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铁水机械搅拌脱硫技术进步与发展

时间:2019-11-18 17:18 来源:世界金属导报 作者:封伟华 点击:
1中冶南方在铁水机械搅拌脱硫技术上的成绩中冶南方是国内最早从事铁水机械搅拌脱硫技术研发和应用的企业。从2000年到现在,以总承包或设备成套模式为国内外几十家钢铁企业提供了70多台套铁水机械搅拌脱硫装置,涵盖了80t至300t各个级别,积累了丰富的实践经验,技术处于国内领先水平,属于冶金建设的“国家队”,是中冶南方的优势技术之一。在工程实践中,为适应特定
1 中冶南方在铁水机械搅拌脱硫技术上的成绩 中冶南方是国内最早从事铁水机械搅拌脱硫技术研发和应用的企业。从2000年到现在,以总承包或设备成套模式为国内外几十家钢铁企业提供了70多台套铁水机械搅拌脱硫装置,涵盖了80t至300t各个级别,积累了丰富的实践经验,技术处于国内领先水平,属于冶金建设的“国家队”,是中冶南方的优势技术之一。 在工程实践中,为适应特定场地的建设要求,形成了形式多样,各具特色的铁水搅拌脱硫布置形式。从处理工位上讲,有单工位和双工位之分,双工位缩短了处理周期,产量是单工位的1.5倍左右,但占地面积大。从铁水罐运输方式上看,有横向运输和纵向运输两种布置方式,横向运输的铁水罐运动方向与柱列线垂直,纵向运输的铁水罐运动方向与柱列线平行,采用何种布置方式取决于现场场地条件。从搅拌头更换方式看,有上更换和下更换方式。一般情况下采用上更换方式,其特点是设备简单,搅拌头更换方便快捷,但轨面标高相对较高;在厂房轨面标高不够的情况下,可考虑采用下更换方式。在加料方式上,有气力加料和重力加料两种形式,其中重力加料具有流程简单,设备省,烟尘量少的优点。 2 中冶南方在铁水机械搅拌脱硫技术上的进步 多年以来,中冶南方在铁水机械搅拌脱硫技术上进行着持续的改进和完善,并沿着设备自动化、工艺模型化、操作智能化、生产无人化的方向深耕细作,技术上精益求精,先后取得十多项具有自主知识产权的专利技术,形成了具有中冶南方特色的专有技术。 2.1开发出独有的搅拌动力学优化设计技术 中冶南方一直致力于搅拌动力学的理论研究和工程实践,开发出独有的搅拌动力学优化设计技术,优化搅拌头形状结构尺寸及搅拌工艺参数,并采用三叶搅拌头形式,改善反应动力学条件,以达到提高脱硫效率,减少脱硫剂消耗,提高搅拌头使用寿命的目的。 某厂采用该技术设计的250t级三叶搅拌头,脱硫剂平均消耗~6.5kg/t铁,搅拌头平均寿命350炉左右(图1)。 图1 搅拌动力学优化技术 2.2以智能化操作为目标,不断提高装备的自动化水平 1) 开发出自有的脱硫冶金模型,可根据铁水条件和目标硫含量,自动计算和优化脱硫剂消耗。 2)采用铁水液面自动检测技术,实现全自动化操作,除上料,扒渣外,实现了一键脱硫。(图2) 3)采用自动测温取样装置,实行自动测温取样。 4) 采用远程扒渣技术,可以实现不同脱硫站在同一个操作室内进行远程集中操作,改善操作环境,优化工艺布置。 图2 一键脱硫技术 2.3采用吹气赶渣辅助扒渣技术,缩短扒渣时间,减少扒渣铁损(图3) 图3 吹气赶渣技术 2.4搅拌头升降小车与导轨之间采用碟簧夹紧固定方式,既可减轻搅拌时脱硫平台的振动,也可实现搅拌头在线升降,改善脱硫效果。(图4) 图4 蝶簧夹紧技术 2.5合理设置除尘烟罩和风口位置,优化除尘系统设计,并在搅拌孔采用气封技术,强化除尘效果,改善工作环境。 3 技术展望 绿色化、智能化以及资源的循环利用是未来技术发展的方向,中冶南方在铁水机械搅拌脱硫技术的绿色化、智能化方面不断探索着: 1) 以提高脱硫剂利用率、减少加料烟尘量为目的,改进脱硫剂的加入方式; 2)探索脱硫渣处理工艺,实现脱硫渣的循环利用; 3) 改进脱硫冶金模型,开发具有自学习功能的脱硫二级模型,进一步优化脱硫剂的耗量和搅拌时间参数,提高模型的智能化水平; 4)开发智能扒渣系统和机器人测温取样系统,提高装备的整体智能化水平。 中冶南方是国内铁水机械搅拌脱硫技术的开拓者,承担了大量铁水机械搅拌装置的设计和供货,为我国铁水机械搅拌技术的发展作出了卓越贡献,技术处于国内领先水平,并且不断地进行自我突破和进步。未来,中冶南方将一如既往地用专业的技术、专注的态度为客户提供周到细致的服务。