天津鋼管直接還原鐵生產(chǎn)回顧與煉鋼應用
2015-05-14
1天津奧沃冶金技術咨詢有限公司，2天津鋼管集團股份有限公司
1 簡介
天津鋼管煤基回轉(zhuǎn)窯直接還原生產(chǎn)線是原冶金部“九五”重大科技攻關項目，全套設備技術從英國戴維公司(DAVY)引進，設計年產(chǎn)直接還原鐵30萬噸，建有兩條φ5×80m的回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線，是我國最大的煤基回轉(zhuǎn)窯還原鐵生產(chǎn)基地，由于采用了國外先進工藝技術和關鍵設備，其生產(chǎn)水平和自動控制系統(tǒng)世界一流。該項目于1993年9月通過國家級審批，95年完成工廠設計，96年9月完成設備安裝，1996年11月直接還原鐵項目開始熱負荷試車，1997年10月完成了對外合同規(guī)定的技術性能指標的考核，1999年4月，直接還原鐵工程項目通過了國家總體驗收。2008年10月，因國外長協(xié)礦合同終止，缺乏優(yōu)質(zhì)低價原料供應而停產(chǎn)至今。
天津鋼管還原鐵廠投產(chǎn)初期，使用進口南非塊礦作為回轉(zhuǎn)窯原料，為拓寬原料渠道，在我國鐵礦石資源不能滿足生產(chǎn)需求的情況下，天津鋼管還原鐵廠積極尋找適合還原鐵生產(chǎn)的原材料，經(jīng)過多次工業(yè)試驗，使用秘魯球團礦、巴西球團礦生產(chǎn)直接還原鐵獲得了成功。生產(chǎn)的直接還原鐵主要供天津鋼管煉鋼廠150t電爐煉鋼需要，由于天津鋼管還原鐵廠的穩(wěn)定供應，改變了以往天津鋼管直接還原鐵進口的歷史，全部改用國產(chǎn)還原鐵產(chǎn)品。天津鋼管還原鐵廠投產(chǎn)運行的10年多時間里，還原鐵產(chǎn)品產(chǎn)量逐年增加，質(zhì)量穩(wěn)步提高。
2 生產(chǎn)運行情況
回轉(zhuǎn)窯直接還原是一項要求原燃料條件較高的工藝，需要“精料入窯，精心操作”，是一項看似簡單，實則復雜的工藝技術。天津鋼管還原鐵廠以進口鐵礦石(或高品位氧化球團礦)和陜西神府煤相匹配在大型回轉(zhuǎn)窯上進行工業(yè)生產(chǎn)，經(jīng)過10余年的生產(chǎn)實踐和探索改造，走出了一條“引進-消化-改造-創(chuàng)新”的道路。
天津鋼管回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線主要工藝技術及關鍵設備由英國DAVY公司引進，設計能力為單窯年產(chǎn)15萬噸直接還原鐵。通過不懈努力，海綿鐵產(chǎn)量逐年提高。2003年全年DRI產(chǎn)量達到28.55萬噸，2004年達到超設計能力33.23萬噸的水平，2005年31.42萬噸，2006年21.23萬噸，2007年預計生產(chǎn)22萬噸，受原料、工藝操作、設備穩(wěn)定等多方面因素影響，在2004年各項技術經(jīng)濟指標達到或超過設計水平，過程比較漫長。工廠從事海綿鐵生產(chǎn)人員50人，加上設備維護及管理人員，從事海綿鐵生產(chǎn)的職工不足100人。歷年來主要生產(chǎn)指標見下表：
|
項目 年份 |
DRI產(chǎn)量 Wt |
礦耗 Kg/t |
煤耗 Kg/t |
電耗 Kwh/t |
金屬化率 % |
備注 |
|
1997 |
6.02 |
1490 |
950 |
|
91.3 |
|
|
1998 |
8.39 |
1570 |
1040 |
143.3 |
92.6 |
|
|
1999 |
10.6 |
1560 |
1026 |
155.6 |
93.8 |
|
|
2000 |
13.58 |
1466 |
930 |
161.9 |
93.7 |
|
|
2001 |
11.25 |
1440 |
970 |
133.6 |
92.3 |
|
|
2002 |
22.04 |
1446 |
919 |
114 |
92.8 |
|
|
2003 |
28.55 |
1480 |
868 |
95.86 |
93.1 |
|
|
2004 |
33.23 |
1490 |
900 |
86.75 |
92.21 |
|
|
2005 |
31.42 |
1489 |
900 |
90.12 |
91.87 |
|
|
2006 |
21.23 |
1486 |
900 |
89.46 |
91.4 |
|
|
2007 |
21.0 |
1570 |
900 |
119 |
91.32 |
|
|
2008 |
15.0 |
1590 |
880 |
140 |
91.7 |
|
2005年以后海綿鐵產(chǎn)量出現(xiàn)下降趨勢，這主要是由于2005年1月24日公司自建的750M3高爐投產(chǎn)，公司兩座超高功率電弧爐(2005年上半年建成投產(chǎn)一座90噸電爐)實現(xiàn)鐵水熱裝。150噸電爐配加的海綿鐵量由每爐50噸下降到30噸，海綿鐵生產(chǎn)處于限產(chǎn)狀態(tài)。
天津鋼管還原鐵廠直接還原鐵主要產(chǎn)品質(zhì)量指標如下表2。
表2 天津鋼管還原鐵廠直接還原鐵成分指標表
|
成份 |
TFe |
金屬化率 |
S |
P |
SiO2+AL2O3 |
堆積密度(T/m3) |
Sn/ Bi/ Pb/ B/ As |
粒度(mm) |
|
% |
≥92 |
≥92 |
＜0.03 |
＜0.055 |
＜4.0 |
2.1～2.4 |
0.0005 |
8-20 |
3、主要生產(chǎn)操作改造經(jīng)驗
天津鋼管還原鐵廠在生產(chǎn)過程中對原設計中諸多不適應生產(chǎn)的工藝和設備問題，從工廠熱試起就持續(xù)進行技術改造，為保證生產(chǎn)穩(wěn)定，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，改善工廠環(huán)境起了重要作用。
3.1 工藝方面
3.1.1 原料從塊礦改為球團
基于公司鋼管產(chǎn)品高質(zhì)量的特殊要求，在堅持精料方針的同時，為了拓寬原料供應渠道，降低生產(chǎn)成本，對原料——鐵礦石、煤的使用進行過多次試驗。
回轉(zhuǎn)窯早期使用南非塊礦時，因礦石中有一部分粒度偏大不符合工藝要求，需要再破碎處理，同時，礦石本身含粉量較多，生產(chǎn)中礦耗增加，生產(chǎn)成本升高。且塊礦含鐵量與進口球團礦相比較低(TFe=66%)，脈石含量高(SIO2+AL2O3約為4%)，DRI用于煉鋼廠生產(chǎn)時渣量較大，冶煉電耗增高，因而，使得電爐加入量受到限制，通常每爐配入量只有30噸左右，還原鐵廠一座窯的產(chǎn)量基本上就滿足了煉鋼的用量。2003年5月份，還原鐵廠開始使用世界上優(yōu)質(zhì)的直接還原用礦----巴西球團礦生產(chǎn)海綿鐵，其含鐵量高(TFe約68%)，脈石含量低(SIO2+AL2O3約2%)，DRI在電爐使用后收到了良好的效果，每爐鋼的DRI配入量可達到50噸，從而保證了還原鐵廠兩條窯可以同時滿負荷生產(chǎn)。
……
相關文章
[錯誤報告] [推薦] [收藏] [打印] [關閉] [返回頂部]
已有
