南钢集团炼钢厂铁水脱硫站工艺设计与实践

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1、主要工艺流程：·行车将铁水罐送至脱硫站处于座罐位的铁水罐倾翻车上·烟气除尘系统启动·铁水罐进入并停止在脱硫工位·铁水罐倾翻进行前扒渣·测温取样，脱硫剂定量·除尘烟罩和搅拌头下降·搅拌头低速旋转·脱硫剂溜槽吹氮气，下降，并加入脱硫剂·搅拌头加速旋转搅拌脱硫·搅拌头和烟罩提升，铁水罐倾翻后进行后扒渣·测温取样，脱硫结束南钢集团炼钢厂铁水脱硫站工艺设计与实践 发表日期：2007-3-14　阅读次数：307　摘要:介绍了南钢集团炼钢厂铁水脱硫工艺设计、设备布置和运行情况。　关键词:铁水脱硫；钝化镁；工艺布置;设备1概述　南钢集团炼

2、钢厂现有3座30t转炉，2台30t精炼炉，1台板坯连铸机，2台方坯连铸机，2003年产钢坯超过180万t。目前炼钢厂的主要品种有普碳钢、螺纹钢、458钢、船用钢、低合金钢、压力容器钢、桥梁钢等。品种钢大部分要求W(S)<0.030％，压力容器钢、桥梁钢等要求w(S)<0.020％，而南钢高炉铁水的S含量一般都在0.045％～0.050％，并有相当量的铁水w(S)>0.055％，高的可达0.080％以上。这严重制约了品种钢的生产和转炉生产效率的进一步提高。从国内外生产实践来看，这些品种钢的生产对P、S含量控制极其严格，w(S

3、)一般控制在0.010％以下，w(P)控制在0.025％以下，才能确保产品质量(表1)。这就对炼钢用铁水的成分和质量提出了更高的要求。2铁水脱硫工艺设计2.1生产条件　南钢老区现有3座350m3高炉，2座300m3高炉，其中4座高炉向炼钢厂提供铁水，一座高炉向电炉供应铁水，高炉采用80t铁水罐一罐出铁，通过铁路运输至炼钢厂。　表1　　南钢高炉铁水成分w(C)/%w(Si)/%w(Mn)/%w(P)/%w(S)/%4.30.5-0.602-0.250.140.03-0.06　注：铁水温度约1300℃　　高炉每昼夜出铁15次，

4、每次用铁路机车运7～10只铁水罐送至炼钢厂。每次间隔时间为80min，火车在炼钢厂停留作业时间约50min左右。2.2生产规模　南钢炼钢厂年需铁水量约150万t(2002年)，按对其铁水量的50％进行脱硫处理(中度脱硫，w(S)<0.015％)考虑设计方案。2.3脱硫工艺的选择2.3.1脱硫方法　目前铁水炉外脱硫方法主要有：镁焦法，桨式搅拌法，鱼雷罐车喷吹法，铁水罐喷吹法和苏打粉投入或喷吹法等。其中铁水罐喷吹脱硫具有投资少，操作简便，处理周期短，成本低等优点而广泛被应用，而且还有利于今后发展铁水“三脱”技术。也是国内企业如

5、鞍钢、武钢、酒钢等采用的主要铁水炉外脱硫方法，效果良好。结合南钢转炉炼钢厂的铁水供应条件，设计选择在80t铁水罐内对铁水进行喷吹脱硫处理。2.3.2脱硫剂　脱硫剂的种类很多，在实际生产中，铁水脱硫剂通常有以下几种：(1)石灰粉系；(2)电石系；(3)苏打粉系；(4)镁基脱硫剂；(5)纯镁脱硫剂。　前4种铁水脱硫剂的使用属混合喷吹工艺，其脱硫率在50％～80％，可满足对硫含量要求一般的钢种冶炼需要。第5种纯镁脱硫剂的使用是在混喷法基础上发展起来的新工艺，单独喷吹钝化镁脱硫剂，具有脱硫效率高：80％～90％，脱硫成本低，安全可

6、靠，环境污染小的特点。并且成为国内外铁水炉外脱硫技术的主要发展趋势之一。国内武钢等企业引进国外的技术和设备进行单喷铁水炉外脱硫，取得了良好的效果。根据南钢生产钢种的要求，设计决定采用纯镁脱硫剂的单喷钝化镁铁水脱硫工艺，以确保通过预处理后铁水中w(S)≤0.015％，可充分满足炼钢连铸生产的需要。2.4铁水脱硫站工艺布置2.4.1工艺路线　喷吹脱硫站+撇渣小车+混铁炉侧进。2.4.2工艺流程　　2.4.3工艺布置　根据南钢炼钢厂的具体情况，铁水脱硫站采用离线布置方式，布置在炼钢厂加料跨西端，即在加料跨(36)～(37)、(3

7、8)--(39)柱间布置各一条脱硫线，与铁4条相垂直，主厂房转炉跨与连铸浇钢跨向西扩建(10×33+21.5×24)约850m2。脱硫线上设有铁水罐车，转炉10m跨扩建的厂房内设有操作平台，平台上布置有脱硫喷吹装置、操作室和喷粉罐设施等。具体工艺布置详见图1。　图1铁水脱硫站工艺布置图　　工艺布置特点：　(1)脱硫设施基本布置在转炉10m跨扩建的厂房内，与加料跨的繁忙吊兑铁水作业互不干扰。　(2)对铁水罐的处理方便，可以根据铁水温度，铁水罐口情况来决定处理任何铁水。　(3)脱硫工位设在扩建的10m转炉跨厂房内，除尘设施好布

8、置，烟尘好处理。　(4)由于离线布置，可布置两条脱硫线，铁水处理量有保证，两条线生产时，可确保年处理量约77万t。　为了节约投资，加快进度，本次设计采用撇渣罐渣工艺，以减少渣的回硫和进入混铁炉。这部分改造与脱硫站的建设同步进行。设计先对2#混铁炉进行侧进改造。2.5铁水脱硫站年处理能力　在高炉80t铁水