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钢包加 盖节能控制系统

  钢包流程现状

  钢包是 炼钢工艺过程中必备的钢水盛放容器。其在生 产工序周转过程的热状态,直接影 响出钢和盛钢过程中钢水温度的变化。研究钢包在炼钢——精炼——连铸等 工艺段的温度控制,是提高 钢水质量和产量的重要课题。为保持 稳定的钢包温度,减少钢包温度损失,一般采 取强化钢包烘烤、提高钢包热周转、优化包衬结构、添加保 温剂和浇注过程钢包加盖等手段来减少钢水温降。虽采取以上手段,其效果非常有限。


  全程加盖工艺流程
  通过专 用吊具把烘烤好后的钢包盖吊至钢包上,运至钢包车。此时M型插齿 加揭盖装置处于初始状态。
  在钢包 车的运行轨道上,水平架 设一座龙门框架。带盖钢包由钢包车向M型插齿 加揭盖装置方向运行,至加揭 盖装置处液压缸动作抬起钢包盖。然后,钢包车离开M型插齿 加揭盖装置运行至转炉工位承接钢水。
  受钢完毕后,钢包车运行至M型插齿 加揭盖装置的后侧,液压缸 动作放下钢包盖,进行自动加盖;加盖后 的钢包车运行至吊包座包位,等待行 车吊运至连铸机进行下一道工序。
  带盖钢 包吊运至连铸大包回转台进行带盖浇铸。
  完成浇 铸的钢包进行下一工艺循环(如倒渣、钢包热修、加引流砂等),无需揭盖操作。

  钢包全 程加盖节能系统如图1所示:

图1:钢包全 程加盖节能系统


  钢包自 动加盖装置设备构成:
  钢包盖:由钢包 盖框架和耐火材料组成(整体浇注式)。
  自动加盖装置:有插齿式、液压升降/伸缩式、回转式、悬挂移动式等(根据炼 钢厂工艺布置的差异采用不同的设备组合)。
  辅助设备:铰链座、包盖存放台、包盖烘烤设备、专用吊具等。
  液压及电气控制系统:由PLC、计算机、摄像监控等组成。


图2:钢包


图3:钢包盖


  节能效果
  1. 减少空包时的散热,加盖钢 包比预热钢包温度还高,而且钢包温度均匀。可节约 钢包在线烘烤设备,降低投资。
  2. 钢包进 入在线循环使用,即可免 除炉次之间的钢包预热,节约预 热钢包的煤气消耗,减少CO2排放,节约吨钢成本。
  3. 减少满 包时钢水的散热,出钢温度降低10~15℃,[O]也相应降低,可减少脱氧合金消耗。出钢温度降低,可增加废钢比;出钢温度降低,可提高 转炉终点控制命中率,缩短冶炼时间;出钢温度降低,有利于 延长转炉炉衬寿命;出钢温度降低,有利于 延长钢包耐材的寿命,减少炼钢耐材消耗,
  4. 减少钢包内粘冷钢、冷渣,减少对渣线、包底清理时间。
  5. 加快钢包周转,可减少 在线钢包的使用数量。
  6. 可节约钢包保温剂,降低成本。
  7. 钢包内 包底粘冷钢减少,可提高 滑动水口开浇率及确保透气砖通畅,提高透气砖的寿命。
  8. 钢包钢 水上下温度均匀,可减少 中间包钢水温度的波动,对稳定连铸拉速有利,并可提 高铸坯的表面质量。
  9. 可节约 连铸大包加盖装置,降低设备投资。
  综合计 算钢包全程加盖的成本和经济效益,降低成本6.6元/吨钢。如果年产量为500万吨,则可产生3300万元/年经济效益。


  社会效益
  钢铁行 业是能源消耗大户。2011年我国 钢铁行业粗钢产量达到7亿吨,能源消 耗占全国能源总消耗量的15%以上,是国民 经济的耗能大户。同时,钢铁行 业的大气污染物排放量已占全国工业排放量的10%左右,仅次于电力行业,居第2位。
  面对上 游原料燃料紧张和保护环境的双重约束,最有效 的办法就是钢铁企业内部挖潜,减少能源的消耗,提高能源的使用效率。
  钢包全 程自动加盖装置正是为面向钢铁行业节能减排这一时代要求应运而生的。钢包全 程自动加盖装置的应用,使出钢温度降低10~15℃,每吨钢水温度提升1C约需1kWh,如果钢企年产量为500万吨,年节约用电量达5000万kWh。
钢包全 程自动加盖装置的应用,可取消 钢包在线烘烤工艺,在线烘 烤焦炉煤气升温按400Nm3/h烘烤20min,年产500万吨钢 厂节约烘烤煤气量320万m3,并减少CO2排放256万m3。

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