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1、第二炼钢厂设备简介,2013-5-27,1,目录,第二炼钢厂基本概况第二炼钢厂炼钢工艺流程概述第二炼钢厂主体设备介绍第二炼钢厂电气系统介绍第二炼钢厂公辅系统介绍第二炼钢厂设备现状及未来展望,2,1、第二炼钢厂基本概况,第二炼钢厂成立2007年4月1日，厂区占地面积348510m2，厂房建筑面积160266m2。目前主要设备为2座脱硫站（钝化镁粒喷吹脱硫），4座120t顶底复吹转炉，4座LF双工位精炼炉，5台板一机一流坯连铸机，3条460m石灰回转窑生产线（其中4#窑在建），共计51台各种型号的行车。具备产能750万t/y，可向第一炼钢厂提供50万t/y钢水的能力。石灰产能为 40万t/y。设备
2、水平在国内同行业中处于先进地位。,3,2、第二炼钢厂炼钢工艺流程概述,4,高炉铁水,铁水脱硫预处理,石灰回转窑,转炉炼钢,氩站,LF精炼炉,1580带钢厂,板坯连铸机,2150带钢厂,热送,3.第二炼钢厂主体设备介绍,5,3.1 第二炼钢厂铁水脱硫预处理设备,6,第二炼钢厂共有脱硫站2座，采用营口戴斯玛克高新技术有限公司生产的单吹颗粒钝化镁铁水脱硫世界先进工艺生产线。其工作原理是依靠干燥氮气气力输送含镁量不低于92%的颗粒状镁粒通过喷镁枪将镁喷入铁水中进行脱硫，将铁水中硫含量处理至0.0050.015%，满足转炉冶炼需要。,铁水脱硫喷镁系统示意图,工艺特点：,7,A、B喷枪循环使用，喷枪寿命高
3、，提高设备利用率。设备自动化程度高，全自动控制。处理能力强。具有脱硫效果好。铁水脱后硫0.005%，可冶炼低于20ppm低硫钢种。扒渣效果好，减少铁水带渣量。运行成本低、设备好维护。,铁水脱硫预处理系统现场实物图,8,喷镁枪架,脱硫站,3.2 第二炼钢厂转炉设备,9,第二炼钢厂共有4座120t转炉，平均出钢量130t，最大出钢量140t。由中冶华天工程有限公司设计，主要工艺特点：采用顶底复吹技术，顶吹氧气与底吹氮气/氩气结合，有效缩短了冶炼周期，并可冶炼0.05%以下低碳钢。采用四点全悬挂减速机柔性扭力杆。采用ABB变频驱动。炉口微差压控制和氮封自动控制能有效控制煤气回收。氧枪系统配有UPS事
4、故提枪和防坠落系统。汽包自动补水系统消除了人为操作失误带来的不安全隐患。自动化安全连锁程序控制，保证了4座转炉的安全高效运行。A、B氧枪吹炼溅渣交替使用，节约氧枪维护时间，有效提高转炉产能。炉料加入采用大量摄入烧结矿操作工艺，最高达到40kg/t以上，有效降低钢铁料消耗，生产成本降低。转炉操作具过程中人工操作电脑控制，辅料加入自动称量，操作系统具有辅料加入量自动计算功能，自动化程度高，大量节约了劳动力的同时提高了生产效率。,10,转炉车间设备布置图,转炉冶炼现场图,11,3.3 第二炼钢厂精炼炉设备,12,第二炼钢厂共有与转炉配套4座120t转炉LF超高功率精炼炉，由西安鹏远重型电炉制造有限责
5、任公司设计，主要工艺特点如下：双工位，双炉盖，电极旋转式，提高精炼炉的作业率，降低冶炼周期。钢包自动底吹氩系统采取双路双控方式，吹氩装置随钢包车一同运行，可保证钢包全程吹氩。吹氩流量、压力双路双系统自动控制，有效提高钢水的纯净度，减轻操作负担。变压器采用有载电动调压，11级，采用ABB直流有载调压开关。喂线，微合金化，可冶炼微合金化高附加值优质钢。可定氧。根据定氧结果进行脱氧、去硫。脱氧、去硫效果好。脱氧效果：T（O）30ppm，脱硫效果T（S）10ppm。可冶炼低碳、低硫优质钢。设备采用钢包车行走限位、炉盖下限位、锁定油缸限位等自动连锁方式，保证设备安全运行。,精炼炉现场图,13,3.4 第
6、二炼钢厂板坯连铸设备,14,第二炼钢厂共有5台一机一流连续弯曲连续矫直直弧型板坯连铸，其中5#、6#连铸机由中冶南方工程技术有限公司设计，7-9#连铸机由西安重型机械研究所设计。,连铸机生产断面参数,15,连铸设备先进工艺技术,16,5#、6#机（R8M）、7#、8#、9#机（R9M）采用精确连续弯曲连续矫直直弧型设计。连续称重、可升降、碟式钢包回转台，配有事故回转系统。结晶器液面自动控制技术。钢包、中间包全程吹氩保护浇注。塞棒吹氩控制。5#6#连铸机采用四连杆振动，设备运行稳定可靠；7-9#连铸机采用结晶器液压振动技术，可以实现正弦和非正弦振动。自动配水模型，不同钢种采用不同水表，水量根据拉
7、速变化自动控制调节。红外线测量铸坯长度，铸坯自动切割。铸坯去毛刺。铸坯自动喷号、识别。采用电磁搅拌技术，提高铸坯内部质量。钢水收得率高，达到99%以上。,17,连铸机现场图,7#连铸机生产图,7#连铸机大包回转台,3.5 第二炼钢厂石灰回转窑设备,18,第二炼钢厂共有3条460m石灰回转窑先进生产线，其中4#回转窑在建未完工投产，均由邯郸新兴重型机械有限公司负责设计建造。主要工艺特点：采用转炉煤气烧制技术，有效利用能源，制成石灰均匀，活性度高。操作方便，停风、重启简单。石灰质量容易控制。气流分三段互不干扰进入冷却、煅烧、预热环节，热量分布合理，在同样原料条件下，在目前所有窑型中，回转窑所煅烧出
8、的石灰质量达到最好。回转窑保持较高的先进性和较低的能耗。在达到设计产量的条件下，热耗为9504.18KJ/kg石灰，达到国内先进水平（国内外回转窑热耗一般在11004.18KJ/kg石灰以上）生产规模及能力大。每条生产线可达到20万t/a的产能。,石灰回转窑现场图,19,3.6 第二炼钢厂行车设备,20,第二炼钢厂共有行车51台，其中吊运钢水的200/75T桥式铸造起重机（液体行车）共有12台，均为国内起重机龙头企业大连重工起重机有限公司设计制造，其特点是启动平稳无冲击力，运行速度给定后由速度反馈信号自动监控调整，故障时自动关闭保护，不会因设备故障而引起事故的发生，主卷扬动力由两台电动机提供，
9、保证了动力的充分供给；主卷扬减速机内部传送使用棘轮棘爪形式，充分保证双驱的平衡性和安全性能。这12台起重机担负着全厂液体金属的吊运工作，是全厂的生产运输核心。 其余39台行车生产厂家分别为银川起重机厂、山东起重机厂及新乡市起重机厂等国内著名起重机制造生产，行车质量好技术先进，运行安全。,行车设备明细及安装位置,21,行车运行现场图,22,钢水6# - 200/75t,连铸2# - 75/20t,4、第二炼钢厂电气系统介绍,23,24,供输电线路： 公司供输电线路来自日照供电公司220kV岚山站（距日钢4km）和220kV安东站(距日钢7km)的同塔双回的四路外供电源、电厂8台发电机组的四条11
10、0kV并网线、三条110kV内部联络线、两条分厂110kV直供线及TRT发电、转炉余热发电、烧结余热发电的10kV并网线构成。供输电线路可用裕量充足。,4.1 高压系统介绍,4.2 第二炼钢厂高压供电线路：,日钢3站(含热轧站): 该站06年10月份送电，装设250MVA290 MVA163 MVA的主变，规划规模为150MVA163 MVA490 MVA。110kV设备为室内GIS，20个间隔，双母线单分段接线；10kV设备为真空开关，48路出线，单母线四分段接线。主要供电范围包括：带钢、型钢、棒线等轧线和二炼钢、港口、部分施工用电等。当前投入1台90 MVA主变，2台50 MVA主变，1台
11、63 MVA主变，253MVA容量接待负荷约14万千瓦左右，主变负载率55，容载比1：1.8。该站带负荷较低，主要是轧区负荷不稳定，储备容量较大。,高压供电线路说明：第二炼钢厂从110KV 3#变电站受电，共分为八路：四路35kV供4台精炼炉用电，两路10KV供转炉低压设备、高压电机等等用电，另两路10KV供板坯高配室。35KV经过21000KVA的变压器变电成二次电压240V，二次电流33716-37444A供电极拉弧加热。每个精炼炉进线都配有大、小滤波电容。10KV总线电源通过配电，分为动力、天车滑线、厂房照明等电源。我厂变压器容量主要为2000KVA、1600KVA、800KVA、500
12、KVA。10KV总线配有无功补偿电容进行高压集中补偿。余热发电也接入转炉区域10KV总线，余热发电占二炼钢总用电量的21%左右。,第二炼钢厂高压电缆走向,我厂白灰区域原先由煤气柜空压站供电，现改为由转炉10KV配电室直接供电，变压器容量2500KVA，主要负荷为窑尾风机（710KW/2台）、罗茨风机、二次风机、回转窑主驱动电机。回转窑配有辅助电机，电源从散装料处取得，若回转窑失电则使用辅助电机驱动，正常加温情况下回转窑不允许停转时间超过30分钟。配有一台50KW发电机，紧急情况下使用。,4.3 白灰窑区域电气设备：,转炉设有动力低配室、天车低配室。有5台变压器（2个动力，3个天车）供电，容量为
13、2000KVA，包括转炉辅助设备动力电和渣跨到精炼跨的天车滑线电源。每座转炉都配有单独的倾动氧枪变压器，容量为800KVA。还有2台500KVA变压器供厂房照明使用。,4.4 转炉区域电气设备：,公辅区域包括一二次除尘、脱硫除尘、精炼除尘、一二期中心泵房、一二期浊环、2050水泵房、软水站。共有5个低配室。主要负荷为一次除尘风机（2000KW/5台）、二次除尘风机（3150KW/2台）脱硫除尘风机（2240KW/1台）1#2#精炼除尘风机（1600KW/1台）3#4#精炼除尘风机（2240KW/1台）2050水泵房连铸机结晶器水、二冷水、设备水高压电机（17台）（5#6#机结晶器水、二冷水、设
14、备水高压电机在1580厂监管）,4.5 公辅区域电气设备：,4条35KV进线供4台精炼炉使用，变压器容量为21000KVA。一次额定电压 35000V 二次电压 240V 一次额定电流 346.6A 二次电流 33716-37444A。变压器上设有有载调压开关供调压使用，有11档。35KV配电室有进线柜、PT柜、大滤波柜、小滤波柜、炉变柜。,4.6 精炼炉区域电气设备：,连铸区域有2条10KV进线，主要负荷为5-9#机动力电、天车滑线电源（钢水跨到热送二跨）和2050水泵房高压电机。共有12台变压器（5#6#机西侧4台，高配室10台）容量为1600KVA和2000KVA。,4.7 连铸区域电气
15、设备：,33,5、第二炼钢厂公辅系统介绍,34,5.1 第二炼钢厂公辅系统简介,第二炼钢厂公辅系统主要负责为转炉连铸生产主线供水供气，以及炼钢后续的烟气冷却除尘处理、煤气回收、蒸汽回收和炼钢后续的废水处理、循环利用等。依据工艺下设四个工段：水泵工段、风机工段、汽化工段和污泥处理工段。四个工段从工艺上相对独立，但又相互关联、相互制约，共同构成完整的公辅系统。,35,返回,水泵工段又分为转炉中心泵房、板坯连铸泵房、转炉浊环泵房和霞普气站。水泵工段主要负责炼钢连铸生产的供水以及连铸霞普气的供气工作。1、水泵工段主要设备：离心泵：根据供水用途主要分为氧枪泵、汽化供水泵、二冷水供水泵、结晶器水供水泵和设
16、备水供水泵。化学除油器：单台处理水量600m3/h，进口含油量50mg/L，进水ss200mg/L，出水含油量10mg/L，出水ss25mg/L，共计4台 。过滤器：根据过滤介质主要分为净环过滤器、浊环过滤器、软水过滤器，共计14台。冷却塔（蒸发冷却器）：根据冷却介质主要分为净环冷却塔、精炼冷却塔、浊环冷却塔和蒸发冷却器（软水冷却），共计33台。,5.2 公辅系统水泵工段,36,返回,2、水泵工段主要工艺流程： 转炉中心水泵房：供水泵分别为转炉、精炼炉及其附属设施供水，回水自流到热水池，经由上塔泵上塔冷却后进入冷水池，进入下一个循环过程。 转炉浊环水泵房：供水泵为汽化冷却除尘供水，除尘后的水经
17、高架溜槽进入粗颗粒分离器、斜板沉淀器等处理达标后，经溢水槽自流入浊环热水池，经上塔泵上塔冷却后，回到浊环冷水池，进入下一个循环过程。 连铸泵房：主要分为三路水：二冷水、设备水和结晶器水。其中二冷水由供水泵供7#、8#、9#机，回水自流到旋流井，再由旋流井水泵打到化学除油器，进行处理后，进入浊环热水池，经高速过滤器过滤、上塔冷却后进入浊环冷水池，进入下一个循环过程。,37,返回,风机工段又分为一次除尘、布袋除尘（二次除尘、精炼除尘和脱硫除尘）。一次除尘主要负责转炉煤气的回收与放散，布袋除尘主要负责转炉、精炼炉和脱硫处理所产生烟气的除尘与排放。1、风机工段主要设备：一次除尘离心鼓风机：进口流量34
18、00m3/min，进口压力18000Pa，出口压力7000Pa，主轴转速1440r/min，原动机功率2000KW，共计五台。二次除尘风机：风量1100000 m3/h，风压6000Pa，转速730r.p.m ，共计2台。布袋除尘器：过滤面积16000m2，过滤风速1.1m/s。脱硫倒灌除尘风机：风量845000 m3/h，风压6000Pa，转速730r.p.m ，共计2台。布袋除尘器：过滤面积13000m2，过滤风速1.03m/s。精炼除尘风机：风量610000 m3/h，风压5500Pa，转速730r.p.m，共计1台。布袋除尘器：过滤面积10000m2，过滤风速1.0m/s。,5.3 公
19、辅系统风机工段,38,返回,2、一次除尘主要工艺流程（煤气回收）： 炼钢烟气经汽化冷却除尘后进入一次除尘风机房，当达到煤气回收条件：含氧量小于2%，煤气含量大于15%，风机出口压力小于6KPa，出口温度小于85 时，三通阀自动打到回收状态，进行煤气回收，回收的煤气储存于煤气柜；当达不到煤气回收条件时，三通阀自动打到放散状态，进行放散。,39,返回,汽化工段主要负责炼钢烟气的冷却除尘，转炉冶炼所产生的烟气经由汽化烟道、一文、二文、湿旋等冷却除尘后进入一次除尘风机房。1、汽化工段主要设备：汽化烟道：直径2904mm，蒸发管385mm，共计4台。又分为炉口段烟道、固定段烟道和末端烟道。炼钢烟气经汽化
20、烟道进行冷却降温。汽包： 2900*10500，61m3 ， 2.52MPa，共计4台。除氧器： 1200mm，水箱有效容积35m3，水箱直径2500*9200mm，出水含氧量0.03mg/L，共计4台。除尘系统：主要包括一文、二文、湿旋等，共计4台。主要用于炼钢烟气的除尘。,5.4 公辅系统汽化工段,40,返回,2、汽化工段主要工艺流程： 炼钢烟气经汽化烟道冷却降温后，进入一文、二文、湿旋等除尘系统进行除尘。冷却除尘后的烟气进入一次除尘风机房。汽化冷却除尘废水经负压水封进入高架溜槽，自流到污泥处理，进行水处理。,41,返回,污泥处理工段主要负责炼钢冷却除尘废水的处理，经处理达标后的水经转炉浊
21、环泵房供水泵供到汽化一、二文除尘冷却，进入下一个循环。1、污泥处理工段主要设备：斜板沉淀器：单台处理水量150m3/h ，共计24台。采用分散颗粒的浅层沉淀理论，按沉淀步骤可分为四层：底层为污泥压实浓缩层，第二层为絮凝沉降层，第三层为斜板沉淀区，第四层为表面清水层。板框压滤机：过滤面积180m2，共计12台。采用隔膜加压原理，向橡胶隔膜内通入压缩空气,使隔膜膨胀，压榨滤饼，降低滤饼含水量，并消除滤饼粘滤布现象。粗颗粒分离器：处理水量900m3/h，共计4台。污泥处理的第一个处理构筑物，主要去除废水中较大的颗粒，减轻后续处理的污泥负荷。皮带机：运输量50t/h，共计4台。主要用于输送污泥至下泥斗
22、。,5.5 公辅系统污泥处理工段,42,返回,2、污泥处理工段主要工艺流程： 炼钢冷却除尘废水经高架溜槽进入水处理的第一个环节粗颗粒分离器，较大污泥颗粒经绞龙沉淀，外运，处理后的水经加药（絮凝剂聚丙乙酰胺）进入第二个环节斜板沉淀器，在斜板沉淀器内炼钢废水絮凝沉降后经溢水槽流入到浊环热水池，进入下一个循环过程。经斜板沉淀器沉积下的污泥经由螺旋输泥机进入泥浆池，经渣浆泵打入板框压滤机，进行压榨，泥饼经皮带机输送至下泥斗外运，压滤机出水经管道自流回到斜板沉淀器再次过滤。,43,返回,电消耗：吨钢水耗：第二炼钢厂实行三级水质管理，实现零排放。水质化验合格率保持在90%以上。吨钢水耗控制在0.60m3/
23、t以下，在全国同行业属于前列。霞普气消耗： 吨钢霞普气消耗控制在0.08 kg /t以下。氧气消耗： 吨钢氧气消耗控制在57 m3/t以下。氮气消耗：吨钢氮气消耗控制在25m3/t以下。煤气消耗：吨钢煤气消耗控制在11.8m3/t以下。氩气消耗：吨钢氧气消耗控制在0.9 m3/t以下。电消耗控制在62 kw.h/t以下，其中转炉吨钢电耗控制在20 kw.h/t 以下；精炼炉吨钢电耗控制在30 kw.h/t以下 ；板坯吨钢电耗控制在10 kw.h/t以下。压缩空气消耗：吨钢压缩空气消耗控制在25m3/t以下。煤气回收：现阶段吨钢煤气回收保持148 m3/t以上，在全国同行业属于前列。蒸汽回收（包
24、括外网蒸汽和余热发电蒸汽）： 吨钢蒸气回收保持95 kg /t以上，在全国同行业属于前列。工序能耗：工序能耗完成公司一档指标-12（-4）kgce/t，实现负能炼钢。各项能源指标在全国主要大型钢铁企业中排名前列。,5.6 公辅系统主要控制指标,44,1.煤气回收：,5.7 动力回收与工序能耗,2.蒸汽回收：包括外网蒸汽和余热发电蒸汽,3.工序能耗：,6、第二炼钢厂设备现状及未来展望,45,第二炼钢厂现运行使用的设备在全国同行业中技术水平名列前茅，2012年我们为了实现进一步把日钢做强的目标，不断推进设备创新及设备改造，已进行并取得了较大的成绩的项目的主要有：板坯喷号设备，代替原实行的人工板坯描号，可实现自动喷号、自动识别，有力的减轻了现场工人劳动强度，提高了生产效率；板坯割枪自动点火，可以减少割枪在不工作状态下的霞普气使用量，有效的节约了能源；板坯电磁搅拌，有效改善板坯内部质量；中包干燥技术，有效使用转炉煤气，减少霞普气用量，降低成本；,46,上报立项准备实施的主要有：扇形段分节辊改造，可有效提高设备使用寿命，使设备维修更加简单，推进设备维检工作；RH真空精炼炉设备，可有效提升现有产品质量，增强产品竞争力，优化现有产品工艺路线，并开发高新品质品种钢；连铸机动态轻压下，可有效提高铸坯质量，为生产品种钢提供基础。,47,谢谢！,
