让洁净钢更洁净
我们一直在努力

新版《炼钢学》编写启动会在北京钢铁研究总院召开

masterhu阅读(475)

在中国金属学会的大力支持下,2020年10月27日下午,《炼钢学》教材编写启动会在钢铁研究总院南院材料楼933会议室召开。殷瑞钰院士、燕山大学张立峰、东北大学朱苗勇、原本溪钢铁公司马春生、中国一重副总裁王宝忠、东北大学姜周华、钢研总院曾加庆、北京科技大学徐安军、钢铁研究总院杨利彬、东北大学祭程、冶金工业出版社李培禄、首钢京唐王胜东、北京科技大学任英、北京科技大学郭靖、安徽工业大学凌海涛、冶金工业出版社夏小雪、北京科技大学韩宝臣等专家学者出席会议。会议由张立峰主持。

殷瑞钰院士首先回顾了早期中国冶金学者参考的国外《炼钢学》书本,从而提出当代中国冶金学者不能跟着别人,要介绍出新的学术体系,新的框架、新的思想、新的范畴。他强调中国冶金人要争口气,要用大眼光看待问题。把中国人的眼光写出来。将理论与工艺相结合,聚焦实际生产。殷瑞钰院士对教材的撰写也提出了相关要求,他指出教材写出的内容要自洽,自圆其说。教材内容要覆盖物理化学、炼钢学与连铸。

张立峰教授从中国钢铁新形势、经典国内外《炼钢学》教材以及《炼钢学》教材编写计划向与会专家做了详细介绍,提出本次编写应着眼于“教材”二字,凝聚全国各高校冶金成果,写出适合于中国高校冶金学生的《炼钢学》,对英文版《炼钢学》走向世界充满信心。

朱苗勇教授提出编写新版《炼钢学》十分有必要性,这是承上启下,将中国人所做的工作,介绍给世界。知识的传播与人才培养计划应从教材做起,这也是软实力的体现。冶金高等教育跟不上行业发展,与教材的落后息息相关。马春生认为,新教材中应当涵盖新技术,用未来冶金行业发展方向来指导学生的发展方向。

王宝忠指出,教材要注重理论与实践相结合,要将技术变成我们自己的科学。曾加庆教授指出此次编写的新教材应当具有时代特性,定位是精品教材。姜周华教授认为此次编写新版《炼钢学》教材十分有意义,建议教材涵盖炼钢学历史演变内容。徐安军教授提出教材的撰写要从学生的角度出发,将复杂的理论知识编写成易于学习理解的教材内容。其他与会专家纷纷表示认真撰写教材的决心。

李培禄表示冶金工业出版社致力于为冶金行业服务。同时根据多年出版经验提出新版《炼钢学》教材应当补充章节主要内容、课后习题以及思考题以加深学生学习印象。夏小雪建议成立编委会,设立教材统稿人以保证编书进度的顺利进行。

最后殷瑞钰院士总结到新版教材的序言要体现总体思想脉络,前言要介绍好冶金史的来龙去脉。通篇教材要抓紧撰写,反复讨论,多次修改。会议最终通过了教材章节设定、教材内容分工、教材撰写时间节点以及出版社的选择。与会专家一直认为,新版《炼钢学》教材只是近年来中国人所取得冶金成果的一小部分,今后还将致力于其他冶金教材更新的工作中,切实推动高水平冶金人才的培养,实现中国人的钢铁强国梦。

2020年(首届)洁净钢生产技术研讨会在北京成功召开

masterhu阅读(447)

中国冶金报 中国钢铁新闻网

记者 陈曦 报道

记者 顾学超 摄影

2020年10月12日~13日,2020年(首届)洁净钢生产技术研讨会在北京国际会议中心召开。本次会议由中国金属学会和北京科技大学冶金与生态工程学院主办、世界钢铁协会协办。中国工程院院士、中国金属学会理事长干勇,中国工程院院士、钢铁研究总院名誉院长殷瑞钰,中国工程院院士刘正东,中国金属学会常务副理事长赵沛,北京科技大学校长、中国金属学会副理事长杨仁树,中国金属学会副理事长兼秘书长王新江,北京科技大学冶金与生态工程学院院长焦树强,钢铁冶金新技术国家重点实验室主任郭占成,世界钢铁协会北京代表处首席代表钟绍良,河北省冶金行业协会秘书长王大勇等领导出席并参加了会议。共有来自124家国内钢铁生产企业的260余位代表参加了本次会议。

干勇在作主旨发言时表示,纵观钢铁发展史,洁净钢生产技术进步将19世纪形成的传统冶金理论提升到新的高度和境界。提高钢材洁净度是改善钢铁材料的加工性能、机械性能和服役性能的重要途径,成为推动20世纪世界钢铁工业发展的巨大动力。在经济、高效率地生产洁净钢的内在需求驱动下,转炉复合吹炼、铁水预处理与炉外精炼重大的钢铁生产工艺与装备技术应运而生,颠覆了传统钢铁生产工艺,逐步建立起了完善的现代化钢铁生产流程。干勇指出,21世纪世界钢铁工业的产品技术研发目标已转变为如何建立高效、低成本、绿色化稳定生产洁净钢的生产体系。如今,工业互联网与数字化经济时代已现端倪,我们需把握时代脉搏、勇立潮头,全面提升钢铁制造技术的自动化水平和智能化水平,实现绿色化发展。为此,必须对炼钢全工序进行技术优化,例如进一步完善铁水预处理工艺,实现转炉高碳脱磷和终点智能化控制,减轻炉外精炼负荷。在绿色化和低成本前提下,控制冶金化学反应进一步趋近平衡。干勇表示,我国钢铁工业已经进入新的历史时期,应对洁净钢生产技术中总氧和夹杂物控制等技术提出新的目标,明确新的研究领域和研究内容。

图为 中国工程院院士、中国金属学会理事长干勇

杨仁树在作主旨发言时表示,在新的历史时期,我国钢铁工业发展遇到新的挑战,同时也迎来了难得的发展机遇。时代要求我们必须围绕制造强国的目标,把提高供给体系质量作为主攻方向,把绿色低碳和安全环保作为首要责任,努力建成结构优化、技术先进、服务配套、环境友好的现代钢铁工业,为实现新时代两步走的战略目标提供强有力的支撑和保障。同时,在我国钢铁工业发展的历程中,高品质洁净钢生产技术发挥了重要的历史作用,并在新时代被赋予新的内涵。研发低成本、高效率、高品质的洁净钢生产技术一直是钢铁工业的重要课题。长期以来,北京科技大学不忘“新中国的第一所钢铁工业高等学府”的初心和使命,积极服务国家重大战略和行业发展需求,北京科技大学将深入推进科教融合、产教融合,在人才培养、原始创新、成果转化等方面与行业企业密切合作,共同为实现钢铁强国梦、实现中华民族伟大复兴的中国梦而奋斗!

图为 北京科技大学校长、中国金属学会副理事长杨仁树

焦树强和钟绍良分别作了会议致辞。

焦树强在致辞中表示,本次会议将聚焦生产一线的技术问题,促进技术交流,以期直接服务于我国钢铁行业生产实践。我国钢铁工业在自身发展过程中,一直主动为世界洁净钢生产的技术进步做出自己的贡献。我国钢铁工业的发展与我国社会主义建设一直奋力同步。焦树强介绍了北京科技大学冶金工程学科的建设情况,并表示北京科技大学冶金工程学科的发展,离不开前辈们的奋斗和努力,更离不开我国钢铁行业领导、专家的关怀和指导,也希望行业领导、专家一如既往地关心和支持北京科技大学冶金工程学科的发展,助力北京科技大学建成世界冶金教育科研中心和实现祖国钢铁强国梦想。

图为 北京科技大学冶金与生态工程学院院长焦树强

钟绍良认为,洁净钢是我们钢铁科技和技术工作者的不懈追求,并指出,洁净钢技术在中国钢铁行业迈向高质量发展的进程中将更为重要。目前,钢铁产品的发展趋势是高强度、低成本、低排放。从全生命周期来讲,洁净钢有利于实现产品全生命周期最大化。钟绍良表示,离钢铁协会发布第一份洁净钢生产报告过去已经16年了,在这16年里钢铁工业也发生了很大的变化。今年,中国的钢铁产量占全世界的60%,在第二季度、第三季度,中国的钢铁产量占全世界将近63%。中国钢铁企业已经走过了在技术上消化吸收的历史阶段,我们已经到了向国外输出技术、输出设备甚至输出人才,引领钢铁行业发展的阶段。随着社会时代的进步,钢铁行业面临的环境挑战日益严峻,下游用户对产品要求日益提高。钢铁工业生产技术没有捷径,洁净钢生产技术提升也没有终点。我们需继续努力并积极开展国际协作,引领世界钢铁生产技术发展潮流,同时为中国钢铁行业高质量发展贡献自己的一份力量。

图为 世界钢铁协会北京代表处首席代表钟绍良

殷瑞钰作了题为《优化制造流程 促进高效率低成本洁净钢生产》的主题报告。殷瑞钰回顾了世界钢铁工业流程技术的发展历程,他指出,二战后钢厂的生产流程发生了革命性变化,其中的氧气转炉、连续铸钢等“颠覆性”技术推动了全流程的优化。近百年来,钢铁工业技术进步的共同特征可以归纳为:工序功能集合的解析—优化、工序之间关系集合的协同—优化、流程工序集合的重构—优化。通过“三个集合”的优化构建高效率、低成本洁净钢平台。

图为 中国工程院院士、钢铁研究总院名誉院长 殷瑞钰

殷瑞钰指出,洁净钢是钢铁工业技术领域的重要课题。如今,钢铁工业所面临的挑战不仅是纳米尺寸度微观结构的调控,也包括百吨级规模钢液成分、组织控制的宏观尺度范围的控制技术。近年来,中国许多钢厂在对“洁净钢”“高效率”“低成本洁净钢平台集成技术”的理解不断加深,并在高品质薄板、量大面广的棒线材生产方面进行了不少有益的工业实践探索。取得重要进步的同时,业内对洁净钢及其生产技术尚存在认识上的片面性和局限性。因此,有必要深入探讨和进一步澄清高效率、低成本洁净钢平台的概念、定义、内涵、边界和动态运行等深入讨论。

与会专家围绕洁净钢生产技术这一热点问题分别作了主题报告。10月12日上午,河钢集团邯郸公司首席专家王新华作了题为《转炉炼钢高效脱磷渣系的研究》的报告,宝武集团中央研究院首席研究员蒋晓放作了题为《纯净钢炼钢技术在宝钢的应用和发展》的报告,宝钢股份中央研究院武钢有限技术中心首席研究员欧阳德刚作了题为《铁水脱硫预处理技术研究与应用》的报告。

图为 河钢集团邯郸公司首席专家王新华

10月12日上午,会议由王新江主持会议主题报告;中国金属学会新技术推广应用办公室主任姜曦主持大会主旨发言环节。

图为 中国金属学会副理事长兼秘书长王新江

10月12日下午,会议分别由首钢京唐公司副总经理杨春政和上海大学材料科学与工程学院院长董瀚主持。大家继续围绕洁净钢生产技术问题展开了热烈的探讨和交流。太原钢铁(集团)有限公司技术中心工艺研究室主任翟俊作了题为《太钢不锈钢钢水洁净度控制技术的发展与进步》的报告,宝钢股份武钢有限炼钢厂炼钢首席师孔勇江作了题为《RH真空精炼——面向高效率、低成本洁净钢生产的挑战》的报告,首钢技术研究院首席研究员李海波作了题为《汽车用超低碳钢全流程洁净度控制技术开发》的报告,攀钢集团研究院有限公司材料工程技术研究所专家陈钧作了题为《含钒铁水冶炼搞纯净钢技术研究》的报告,鞍钢股份有限公司炼钢总厂三分厂厂长魏春新作了题为《鞍钢新产线铸坯洁净度系统控制》的报告,宝钢股份炼钢厂首席师马志刚作了题为《宝山基地洁净钢高效精炼技术》的报告,北京科技大学冶金与生态工程学院副教授姜敏作了题为《特殊钢中夹杂物控制技术研究与实践》的报告,南京钢铁股份有限公司高级工程师林贵明作了题为《洁净钢连铸工艺及质量控制》的报告。

图为 首钢京唐公司副总经理杨春政

图为 上海大学材料科学与工程学院院长董瀚

10月13日上午,会议由郭占成主持。马钢技术中心炼钢所所长沈昶作了题为《低硫特殊钢的MnS塑性夹杂工艺开发与应用》的报告,首钢京唐公司炼钢作业部副部长赵长亮作了 题为《炼钢低温高效化洁净钢生产的研究与实践》的报告,江阴兴澄特种钢铁有限公司工程师刘吉刚作了 题为《纯净钢的质量控制和评价》的报告,钢铁研究总院冶金工艺研究所副所长冯光宏作了 题为《连铸坯热送热装和直接轧制技术》的报告,鞍钢集团钢铁研究院专家朱晓雷作了 题为《鞍钢典型钢种洁净化控制技术研究与工业实践》的报告,中天钢铁集团有限公司副主任工程师王昆鹏作了 题为《超深拉拔类线材夹杂物控制技术研究进展》的报告,河钢唐钢不锈钢技术专家姜仁波作了 题为《河钢唐钢转炉-RH-CC流程洁净钢冶炼工艺研究与创新》的报告。

图为钢铁冶金新技术国家重点实验室主任郭占成

姜曦进行了全会小结,她表示,绿色化、智能化是新时代钢铁工业发展的一个重要方向。钢铁作为国民经济支撑的金属材料,高效率、低成本生产出一致性更高的产品,是我们追求的一个永恒主题。在今天新时代的背景下,中国钢铁工业的高质量发展,应该赋予洁净钢生产技术以更加旺盛的生命力和更为丰富的内涵。引领世界钢铁工业进一步发展,也是中国钢铁工业的使命。而技术创新将是中国钢铁工业前行的驱动力。因此中国金属学会和北京科技大学冶金与生态工程学院基于徐匡迪院士、殷瑞钰院士、干勇院士、王新华教授等老一辈在冶金行业及洁净钢发展做出的历史性贡献,站在行业的发展、学科的建设和技术人才培养的角度和高度,决定召开本次以服务国内钢铁生产企业生产一线、生产企业技术人员为主为主体的2020年(首届)洁净钢生产技术研讨会。她代表主办单位希望业内的领导、专家和学者能够继续支持中国金属学会和北京科技大学冶金与生态工程学院的各方面工作,希望大家能够继续积极参与和支持下一届的洁净钢生产技术研讨会以及会后分区域中小型的专题研讨会,针对技术热点问题展开研究和聚焦解决行业关注的共性技术问题和企业个性难点问题,为钢铁行业的发展做出更大贡献。

图为 中国金属学会新技术推广应用办公室主任姜曦

本次研讨会报告涵盖了国内钢铁生产工艺流程各个工序和环节,基本涵盖了冶金工程流程学、转炉高效脱磷、不锈钢中夹杂物控制,炼钢全流程夹杂物解析、汽车用超低碳钢夹杂物控制等冶炼的全流程工艺领域的热点问题,还有企业个性化生产条件下开展的冶金技术研究。各知名院士专家分析了我国洁净钢生产技术的现状和发展趋势,国内各大钢铁企业就优化制造流程、加快品种钢结构调整,促进高效率、低成本洁净钢生产技术进行了深入的探讨与交流。本次会议的召开,有效提升了洁净钢生产技术水平,促进了洁净钢生产技术的大融合,为我国建设钢铁强国奠定了坚实的基础。

图为中国金属学会常务副理事长赵沛

图为会议现场

全球首个5G工业专网+智慧炼钢应用发布

masterhu阅读(500)

5G工业专网从2018年开始推出,实际落地进程有些“扑朔迷离”。9月18日,鞍钢集团、中国移动、中兴通讯在乌镇举行的2020第二届全球工业互联网大会暨中国国际工业互联网博览会上,重磅发布了“5G工业专网+智慧炼钢应用”。在持续大热的5G+工业互联网主题下,这一5G工业专网的落地意义深远。

钢铁生产工艺流程复杂,在冶炼过程中涉及模型和参数动态调整、现场设备的实时控制,需要基于高可靠网络通讯和大数据分析研判等技术,对铁水预处理、转炉、精炼等冶炼工序的产量、质量和成本进行全方位管控,这对网络带宽及速率等提出了极高的要求。传统有线或无线方式,均无法满足行业需求,新的“5G工业专网+智慧炼钢应用”解决了这一问题,成为5G工业专网应用的一个重要成果。

 

在随后进行的三方联合采访中,中兴通讯股份有限公司副总裁、总裁助理崔丽介绍,中国移动协同中兴通讯,为鞍钢提供5G“尊享”专网服务,在无线网采用4.9G专用频段,减少外系统干扰,并通过提高上行时隙配比提供峰值高达750Mbps的上行带宽,在核心网将用户面设备部署在厂区,实现5ms以内的超低时延和工业级数据高可靠传输保障,辅以MEC边缘部署,实现了生产设备和工业产品的泛在接入、多元化和多维数据融合和处理,系统决策以及智能控制,构建了云边端协同的智能炼钢系统,并为软件+通讯重新定义工业控制奠定了基础。

 

鞍钢集团信息产业有限公司党委书记、董事长王军生指出,传统的炼钢1.0是自动化,也就是需要机旁操作、单机PLC控制和人工决策,属于单点或局部的信息技术应用。炼钢2.0是数字化,通过泛5G技术实现泛在数据接入和工业互联网平台构建,可以实现远程集控和系统决策。

“而炼钢3.0则实现智能化,目标是实现软件加通讯重新定义工业控制,包括数据采集多元化、三维数据共享化、业务云端智能化和系统云端边纵向一体化,真正实现数据驱动生产、柔性制造和生产资源最优配置。鞍钢目前正在协同中国移动、中兴通讯进行2.0的实践,并积极开展3.0的探索。”王军生说。

中国移动辽宁分公司副总经理王晓明表示,5G作为新基建的龙头,有效实现了移动化泛在连接、端到端实时响应、多业务共存,业务创新赋能,同时与边缘计算、云计算、大数据和AI结合,可以为鞍钢“精钢”工业互联网平台的创新发展提供新契机,助力企业从自动化向数字化和智能化迈进。

当前,5G+工业互联网的叠加倍增效应和巨大的应用潜力,已得到工业企业及数字化服务商的一致认同,其价值将持续释放,在这一过程中,头部企业、运营商、设备商、应用开发商等的协作,是应用创新和生态构建的基石。“5G工业专网+智慧炼钢应用”的发布,在目前的5G与工业融合落地进程中具有首开先河之义。

转载自 中国工业新闻网 http://www.cinn.cn/gyrj/202009/t20200923_233731.html

中国冶金工程专业最新院校排名

masterhu阅读(491)

中国冶金工程专业最好的大学有哪几所?中国哪些本科冶金工程专业实力最强?以下是小编查询整理的全国最好的冶金工程专业大学排名,一起来看看吧!

1冶金工程专业最新高校排行榜

以下为2019-2020年中国大学分专业竞争力排行榜的前20强(3星以内)名单。

排 名
高校名称
水 平
开此专业学校数
1 北京科技大学 5★ 40
2 中南大学 5★ 40
3 东北大学 5★- 40
4 安徽工业大学 5★- 40
5 内蒙古科技大学 4★ 40
6 华北理工大学 4★ 40
7 重庆大学 4★ 40
8 辽宁科技大学 4★ 40
9 昆明理工大学 3★ 40
10 武汉科技大学 3★ 40
11 上海大学 3★ 40
12 江西理工大学 3★ 40
13 苏州大学 3★ 40
14 西安建筑科技大学 3★ 40
15 太原理工大学 3★ 40
16 四川大学 3★ 40
17 江苏大学 3★ 40
18 兰州理工大学 3★ 40
19 太原科技大学 3★ 40
20 贵州大学 3★ 40

2国家重点学科名单:冶金工程

国家重点学科名单

类别 学科代码及名称 学校名称
一级学科 080601冶金工程 北京科技大学
东北大学
二级学科 080602钢铁冶金 上海大学
080603有色金属冶金 中南大学
昆明理工大学

国家重点(培育)学科名单

类别 学科代码及名称 学校名称
二级学科 080602钢铁冶金 重庆大学

3冶金工程专业介绍

1、专业简介

冶金工程专业是一门研究成有良好使用性从矿石中提取有价金属或其化合物并进行加工能材料的应用性学科,培养的是冶金工程领域科学研究与开发应用、工程设计与实施、技术攻关与技术改造、新技术推广与应用、工程规划与冶金企业管理等方面的专门人才。

2、专业课程

《高等数学》、《线性代数》、《概率论与数理统计》、《无机化学》、《物理化学》、《大学物理》、《大学英语》、《电工技术》、《电子技术》、《大学计算机基础》、《C语言程序设计》、《计算机制图》、《机械设计与原理》、《工程力学》、《冶金概论》、《冶金原理》、《传输原理》、《金属学》、《金属材料及热处理》、《金属材料性能》、《冶金与材料物理化学》、《钢铁冶金学》、《有色金属冶金学》、《材料分析方法》、《材料分析测试技术》、《金属电化学腐蚀与防护》、《金属材料成形加工》、《工业生态》、《功能材料》、《无机非金属材料》、《耐火材料》、《冶金研究方法》、《冶金质量分析》等。

降低转炉铁水单耗实践-贺劲松

masterhu阅读(443)

【摘 要】本文通过转炉热平衡计算,指导现场科学合理的制定各项降低铁钢比的一些措施,也涉及到在降低铁钢比过程中出现的一些实际问题及解决方案。通过这些措施湘钢某厂铁水单耗从870Kg/吨降至目前的810Kg/t钢。

【关键词】铁水单耗;热平衡;废钢比

1、引言

在全国正在淘汰钢铁企业落后产能的大环境下,国内废钢资源比较充裕,提高废钢比降低铁水单耗有利于钢铁企业大幅降低综合能耗,提高废旧物资的回收利用效率,具有可观的经济、环保和社会效益。

由于公司高炉产能长期小于炼钢的产能,废钢比一直比较低,产量严重受限,处于微利状态。2018年提出铁水单耗必须降低至820Kg/t钢以内。为此从两方面开始进行攻关:一方面通过热平衡计算,制定合理的装入制度、温度制度、炉内加入发热剂等措施;另一方面通过通过改进废钢尺寸,对废钢槽进行扩容,铁水罐加入干燥的清洁废钢等方措施,使得铁水单耗从870Kg/吨降至目前的810Kg/t钢,取得了显著的经济效益和社会效益。

2、热平衡计算

2.1初始条件

为给降低铁水单耗提供理论支持,按照目前按照已有的铁水初始条件进行设定(冶炼过程不加入萤石、石灰石及矿石),选100kg铁水进行热平衡计算:

2.2热收入项

(1)铁水物理热

铁水熔点:=1536-([C]%×100+[Si]%×8+[Mn]%×5+[P]%×30+[S]%×25)-7

式中100、8、5、30、25分别为C、Si、Mn、P、S元素增加1%含量降低铁水熔点值;7为气体O2、H2、N2共降低铁水熔点值;1536℃为纯铁熔点.

铁水熔点=1536-(5×100+0.6×8+0.35×5+0.12×30+0.06×25)-7=1017.0℃

铁水物理热=100×[0.178×(1017-30)+52+0.20×1330-1017]=27360千卡

(2)铁水中各元素氧化放热及成渣热

C→CO 4.428×2616.9=11587.63千卡

C→CO2 0.492×8250.7=4059.34千卡

Si→SiO2 0.6×6767.2=4060.32千卡

Mn→MnO 0.23×1677.9=385.92千卡

FE→FeO 0.576×1150.5=662.58千卡

FE→Fe2O3 0.207×1758.1=364.50千卡

P→P2O5 0.105×4522.6=474.87千卡

P2O5→4CaO·P2O5 0.240×1162.1=279.47千卡

SiO2→2CaO·SiO2 1.299×495=643.13千卡

共计:=22517.76106千卡

(3)烟尘氧化放热

=1.6×(0.77×56/72×1150.5+0.2×112/160×1758.1)=1496.249067千卡

则热收入总量为:27360+22517.7611+1496.2491=51374.01013千卡

注:对于炉衬中的C、原料中的P,其氧化放热甚少,故忽略之。

2.3热支出项

(1)钢水物理热

钢水水熔点:=1536-([C]%×65+[Mn]%×5+[P]%×30+[S]%×25)-7

=1536-(0.08×65+0.12×5+0.015×30+0.038×25)-7=1522.0℃

式中65、5、30、25分别为钢中元素C、Mn、P、S增加1%时钢水熔点的降低值。℃

出钢温度选定:由于该厂所有钢种全部经过钢包炉精炼后上台浇铸,故转炉出钢温度可以适当降低,根据实际情况,目标出钢温度按照1590℃进行设定。

则钢水物理热=91.1516×[0.167×(1522-25)+65+0.2×(1590-1522)]=29952.33152千卡

(2)炉渣物理热:

取终点炉渣温度与钢水温度相同,即1590℃

故炉渣物理热=7.4045×[0.298×(1590-25)+50]=3693.520061千卡

(3)矿石分解吸热:0千卡

(4)CaCO3分解吸热:=0千卡

(5)烟尘物理热:

1.6×[0.238×(1350-30)+50]=546.08千卡

(6)炉气物理热:

=(8.3076×0.349+1.4324)×1350=5847.881117千卡

(7)渣中铁珠物理热:

0.0059×[0.167×(1522-25)+65+0.2×(1590-1522)]=1.946492921千卡

(8)喷溅金属物理热:

1×[0.167×(1522-25)+65+0.2×(1590-1522)]=328.599千卡

(9)白云石分解吸熱:

取生白云石中的CaCO3在1183K分解,MgCO3在750K分解,经过计算,生白云石的分解吸热为1.8×340=612千卡

上述各项热支出量为:

29952.3+3693.5+0+0+546.1+5847.9+1.9+328.6+612=40982.3582千卡

(10)剩余热量:

吹炼过程转炉热辐射、对流、传导、传热以及冷却等带走的热量,与炉容量小,操作等因素有关,一般为总收入热量的3~8%,本计算取

本计算取3%,故热损失为51374×0.03=1541.220304千卡

则剩余热量为:51374-40982.4-1541.2=8850.431627千卡

(11)废钢加入量:

1公斤废钢吸收热量为:

=1×[0.167×(1522-25)+65+0.2×(1590-1522)]=328.599千卡

则可加入的废钢量为:8850.4/328.6=26.934公斤,即废钢比为:26.934/(100+26.934)×100%=26.93%

按照我厂转炉金属收得率0.93,废钢比26.93%进行估算,

铁水比约为100/(100+26.93)/0.93=847Kg/t

2.4热平衡表

热量收支平衡见下表:

热效率=(钢水物理热+废钢物理热+炉渣物理热)/热收入总量

=29952.3315245324+3693.52006101581+8850.43162716069)/51374.01×100%

=82.72%

要进一步降低铁耗,需要在废钢中加入生铁或炉内加入升温剂。

3、降低铁钢比的具体措施

3.1降低出钢温度

由转炉热平衡计算结果可知:钢液带走的物理热占热量总支出的70%以上,适度降低转炉终点钢水温度以节余部分热量支出。降低转炉出钢温度有利于降低钢水的氧化性、保护炉衬,有利于转炉操作,但是要采取钢水提温、控温措施以保证钢水顺利连浇。分析认为,炼钢生产工艺变化如下:考虑到LF加热能力(平均3.5℃/min)、上下工序生产节奏的控制、规模效应(产量可以摊薄设备折旧及管理费用)及加热成本(主要包括石墨电极和电能消耗),重新制定新的出钢温度制度:

在钢水过程温控方面采取措施保障生产顺行,包括限定钢包投用数量、完善钢包在线烘烤制度、中间包覆盖剂提质、砌筑高质量隔热层等。实践表明,转炉出钢温度降低10℃,可提高转炉废钢单耗12~15kg/t。

3.2炉内加入焦粉

提高废钢比后,炉内热量无法平衡,而锰、硅、钛等发热元素含量极低,造成冶废钢比很难进一步提高,因此考虑使用焦粉进行热量补偿。使用焦粉的36炉数据进行统计和分析(核算方法:非低碳钢炉次平均数据作为标准数据,利用增量模型方法核算出不加焦粉的终点预估温度,然后和加了焦粉的炉次实际终点结果比对,计算出焦粉升温结果):

通过对以上数据进行统计分析,得出如下结果:

(1)不考虑炉次数据异常直接计算,每1000Kg焦粉升温42℃;剔除升温为负值(8炉占比22.22%)及换算为1000Kg后升温>50℃的炉次(13炉占比36%)后其余炉次每1000Kg焦粉升温32℃。

(2)按照每炉加入焦粉1000Kg,150t钢水理论将增碳:1000*80%/150000=0.53%;按理论0.01%的碳升温1℃来看,焦粉在炉内升温的效率为32/53=60%。

3.3废钢中加入生铁块

提高废钢比后,为平衡转炉炉内热量,废钢中增加生铁块加入量的措施来减缓铁水紧张的问题。生铁块平均成分如下:

随着生铁块的熔化释放出一定量的硅元素,硅是主要的发热元素之一,然而生铁块的加入使得转炉吹炼过程不易控制,造成炉口溢渣,喷溅严重,终点命中率低等问题。在一定程度上弥补了一些温度的损失。

3.3.1 對吹炼过程的影响

随着废钢和生铁块的增加,一方面使前期降低了废钢及石灰的熔化速度变慢,熔池长时间处于低温状态,生铁块易堆积,熔池搅拌强度低,降低了废钢的热传导能力,从而减缓了废钢的熔化速度。另一方面,加入生铁块后熔池一直处于低温低碱度状态,炉衬侵蚀严重,SiO2聚集较多,石灰表层的CaO很容易与SiO2反应生成高熔点的2CaO·SiO2附着在表面,阻碍石灰进一步熔化。中期开始生铁块逐渐熔化,熔池温度急剧上升,如果枪位控制不好,既容易发生返干喷溅,又容易发生泡沫喷溅,对转炉成渣过程有不利影响,影响脱磷反应。生铁块的加入使得转炉吹炼终点控制波动比较大,脱磷率低。首先,终点温度不容易控制,终点升温速度比一般升温速度低很多。此外对于要求碳含量低的钢种(管线钢等),终点碳可能会偏高,就是因为生铁块未熔化完全造成的。

3.3.2 提高生铁加入后的控制措施

针对前期温度低造成低温溢渣的情况,主要采取溅渣后或下一炉加完废钢后加入一批500~1000kg的焦粉弥冶炼补前期温度的不足;此外,可采取降低第一批渣料的加入量,且在第一批料加完后,待基本完全熔化再加入第二批渣料(比正常加入时机晚1~2分钟),避免加入过早造成炉内渣料不能及时熔化,随着低温泡沫渣溢出炉口。

针对中后期碳氧爆发性的反应造成的喷溅,主要根据前炉冶炼枪位变化及音频化渣曲线进行适当调整,采用恒压变枪位操作(根据音频曲线在出现喷溅预警前来回窜枪),保证熔池反应平稳。若炉口出现明显的喷溅迹象,则马上提枪进行倒渣操作,避免喷溅造成生产事故及环境污染。

3.4提高废钢容重

由于之前所使用的废钢已自产废钢及外购轻薄废为主,转炉入炉废钢的来源主要是外购,占比超过75%。在废钢加入时经常出现卡槽现象。废钢的外形尺寸按企业标准控制,长度不允许超过1500mm,单槽废钢重量28~35t,每炉配加1槽废钢。随着转炉废钢比的增加,单槽废钢重量不能满足生产要求,在方坯与板坯同时生产时,尝试安排配加2槽废钢,但严重影响炼钢节奏。为此,首先进行废钢料槽增容改造,将料槽长度前端及后补各增加增加1100mm,经过改造后单槽废钢重量做多可装入46t;其次是把切削屑废钢进行压块处理。装槽时尽将重废及堆密度较大的废钢置于槽底,打包压块置于槽上部有序堆放。经优化调整后,单槽废钢重量稳定在38~44t,较好地满足了提高转炉废钢比的要求。

4、结束语

通过前期大量实验及摸索后,采取了降低转炉造渣材料消耗、降低转炉出钢温度、增加焦粉作为发热剂、提高废钢槽容重等措施后,转炉废钢比提高至25%以上,铁水单耗稳定降至810Kg/t以下。

【参考文献】

(1) 吴优,于峰,程明刚.提高转炉废钢比实践[J]。鞍钢技术,2018,5(413):52-54。

(2) 曹祎哲,武波.生铁块加入对转炉吹炼的影响分析[J].河南冶金,2018,26卷2月第一期

(3)李彦军,王瑞军,翁玉娟, 黄山,张浩宇,张东. 焦丁在半钢补热技术中的试验与应用[J].山西冶金。2018,(5):7-10

关于授予“大型转炉洁净钢高效绿色冶炼关键技术”等101个项目2020年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖的公告

masterhu阅读(448)

按照《中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖奖励条例》及其《实施细则》规定,经严格评审,冶金科学技术奖奖励委员会决定对101个项目授予2020年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖,其中:“大型转炉洁净钢高效绿色冶炼关键技术”项目授予特等奖、“迁钢钢铁生产全流程超低排放关键技术研究及集成创新”等22个项目授予一等奖、“长距离铁精矿输送管道在线环保除垢关键技术与装备研究”等25个项目授予二等奖、“大型近城露天矿清洁爆破关键技术研究与示范”等53个项目授予三等奖。

现将获奖项目向全社会公布,并向获奖单位和个人颁发证书。建议各获奖单位对获奖者予以宣传、表彰,并根据自身情况参考所在地省部级科技奖奖励标准配套奖励。

特此公告。

附件:2020年中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖获奖项目表(101项)

中国钢铁工业协会、中国金属学会

冶金科学技术奖奖励委员会

2020年8月12日

河钢石钢炼钢厂深挖合金结构降本潜力

masterhu阅读(434)

6月5日,河钢石钢炼钢厂转炉平台一片繁忙,钢水从缓缓倾动的1号转炉炉口畅快地流出,给炉体笼罩上了一层橘色的光芒。没多久,出钢完成,伴随着高压氮气的吹溅,炉渣在炉衬表面形成了一层溅渣层。

“接下来的钢水冶炼是我们今天降本的重头戏。”炼钢工段1号转炉炼钢班长王少华告诉记者。随后,他就忙着组织起生产来。

1号转炉即将生产的是一种高锰合金钢,该钢种锰含量高达14%。众所周知,钢中的合金含量越高,钢种冶炼和浇注的难度就越大,也就需要职工在各个环节的把控越严格,操作越精心。

钢水冶炼是生产难点,同时也是降本发力点。为进一步降低合金成本,打造低成本特钢竞争优势,炼钢厂认真贯彻河钢石钢要求,积极与采购部门联动。当得知金属锰价格优于低碳锰铁价格时,该厂抓住金属锰价格的比较优势,积极推进低价合金替代高价合金工作。

为确保产品质量,该厂生产技术室第一时间组织转炉、精炼、连铸等工序技术骨干讨论不同钢种使用金属锰的替代原则、质量风险及合金烘烤要求;根据钢种结构,确定金属锰的使用量和替代量,并与采购中心共同明确采购计划,努力争取高性价比合金资源。

“这次采购的金属锰合金含量远高于低锰合金,还具有明显的价格优势。而且这次在生产高锰合金钢时,每炉可减少2吨金属锰的加入量,降低合金成本上千元,还可以降低部分精炼电耗……”在1号转炉主控室内,看着电脑显示屏上密密麻麻的统计数据,王少华欣喜地说道。

在5月份,炼钢厂使用这种金属锰替代低碳锰铁的办法,实现了合金结构降本30余万元。此外,他们还联合采购中心、技术中心持续推进低价镍铁代替镍板、高碳铬铁替代低碳铬铁、低钛高碳铬铁替代低碳铬铁等攻关项目,深挖低价合金冶炼潜力。(高益芳)

2020-06-28 09:30:02 来源:河北新闻网

太钢炼钢中以二氧化碳替代氩气的试验取得良好效果

masterhu阅读(453)

氩气是不锈钢和碳钢冶炼的重要工艺介质,主要用于AOD、BOF转炉冶炼底吹搅拌及底吹风口冷却。太钢作为400系不锈钢生产大厂,氩气消耗量大大高于普通碳钢生产厂,有效降低炼钢过程的氩气消耗是降低炼钢生产成本的重要措施。从气体特性及钢铁冶炼需求方面分析,二氧化碳可以作为AOD、BOF冶炼搅拌气体;并且二氧化碳价格是氩气价格的1/3至1/5。国内外对二氧化碳在炼钢生产中应用已开展专题研究及工业化试验。
太钢早在三年前就开始了二氧化碳替代氩气用于炼钢生产的理论研究。科研人员系统分析了二氧化碳对炼钢过程的脱碳速度、熔池温度、炉衬侵蚀等的影响后于2019年开始正式试验,至今已经完成了二氧化碳在碳钢生产线及不锈钢生产线的工业化试验,试验炉数超过300多炉,取得了降低氩气、氧气消耗、提高脱碳效率的良好效果,降低了吨钢的冶炼成本。下一步,科研人员将逐步扩大试验范围,固化适合太钢的冶炼工艺,不断推进工艺创新来助推公司高质量转型发展。

酒钢成功研发转炉底喷粉炼钢新工艺

masterhu阅读(425)

每日甘肃

发布时间:06-0708:29

酒钢成功研发转炉底喷粉炼钢新工艺

每日甘肃网嘉峪关讯(新甘肃·甘肃日报记者张文博 通讯员殷艺)历经5年多的攻关,酒钢集团科研团队近日成功研发出转炉底喷粉炼钢新工艺,打破了传统的转炉炼钢工艺模式。同时,酒钢集团也成为国内首家开发使用该技术的钢铁企业。

据悉,转炉底喷粉工艺技术长期被日欧钢铁巨头封锁,国内冶金行业技术人员经过多年试验摸索,虽解决了工艺理论的瓶颈问题,但在工业化生产中尚未取得突破。目前,国内钢企普遍采用的还是传统的顶底复吹炼钢工艺,难以高效、经济地冶炼洁净钢、超低碳钢等高品质钢种。而转炉底喷粉工艺则可显著扩大粉剂与钢水接触面积,从源头上减少钢中非金属夹杂物含量,大幅降低钢铁料、造渣料和脱氧合金的消耗。

2015年,酒钢与北京科技大学朱荣团队合作成立项目组,技术人员进行上百次试验,攻克了关键参数选择等难关。在长达5年多的科研攻关中,项目团队逐步探明了底吹氧气/石灰粉炼钢的反应机理,对转炉的装入、供氧、造渣、终点控制和溅渣护炉等进行了协同优化,自主研发了具有工程应用价值的转炉底吹喷粉成套装备及其控制系统,开发了基于底喷粉的转炉顶底复合吹炼新工艺。

近日,酒钢集团转炉底喷粉项目组在宏兴股份公司碳钢薄板厂120吨转炉开展的底喷粉工业试验取得重大进展,该项工艺技术向工业化迈进了一步。

首钢2020年一季度炼钢成本降低7000万

masterhu阅读(500)

越难,越要精精益求精。

现如今,疫情的到来对企业的经营生产带来了一定的危与机。抓住机会,尽力把疫情对企业的负面影响降到最低,同时也为企业未来的转型发展垫石铺路,是当前企业的重中之重。

从前三个月数据上看,北京市属国企首钢股份,交上了一份漂亮的答卷:第一季度炼钢成本降低7000多万!

首钢股份是怎么做到的呢?

答案就是:做实精益管理,推进成本打开、固废回吃、增加出钢量、提高金属收得率等多项措施落地,大幅降低了吨钢成本,炼钢成本也随之降低。

欲知为何,且听下文分解。

聚焦核心 突出抓好钢铁料消耗

钢铁料占炼钢成本的80%,作业部针对降低钢铁料消耗制作了详细的作战计划,精准把握钢铁料的每一个细微数据。

一季度钢铁料消耗较以往降低8.1千克/吨,离不开炼钢成本专业人员加强与相关专业和部门的配合。他们之间完美的配合实现了600吨磅道与高炉炉下称的准确对比,做到了铁水供应的源头数据管控,同时并制定专项跟踪完善方案。

一季度配吃自产废钢8万多吨;一季度渣钢渣铁共配吃5.9万吨,炼钢工艺组专业提高了自产废钢的配吃量。为了消除疫情造成的废钢供应紧张的情况,他们勇于打破固有思维,克服了IF钢、硅钢品种多的限制,增加了内部废钢的配吃品种和配吃方式。

优化调整铸机叉臂倾动角度,减少剩钢量,提高金属收得率,是生产技术室、设备管理室、一炼钢炼钢、一板坯作业区四方合力取得的硕果。一炼钢板坯作业区存在着金属料偏高、钢包剩钢量偏大等问题,这“四方”合作发力,条分缕析,逐一排查和解决各个制约因素。他们通过系统分析调查铸机叉臂水平度与剩钢量的关系,研究不同倾动角度对剩钢量影响,分析出了最佳倾动数值。

做大蛋糕 持续产线制造能力

一季度,炼钢作业部通过挖掘设备运行潜力、优化生产组织方案、柔性连浇技术应用,在4#转炉炉役期间,成功组织第三次“3+1”生产组织模式(一炼钢3座转炉加二炼钢一座转炉),参战人员积极克服疫情管控、生产任务重、品种复杂、物流不畅等各种不利因素,日均产量较前次“3+1”大幅增加。

为了增加转炉出钢量来提高产量,作业部通过对转炉出钢工作的管控和激励,生产技术室炼钢和成本专业每日坚持日清日结,通过视频会议督导岗位完成转炉目标出钢量,在相关专业和作业区的共同努力下,先后开展了钢包减重、增大钢包容量,攻克了剩钢量增大、装入量波动、钢包净空小精炼处理困难等多个难题。

精准发力 全员降本形成热潮

炼钢作业部深入开展各种物料的市场化工作,积极搭建优质的供应平台。作业部还通过成本打开深入挖潜,从部长到一线职工每个人都拿出了百分之百的精力投入到生产经营、降本增效中来。作业部组织各作业区专业统计每种机物料消耗,由公辅作业区定期公示,根据库存、现场操作及时调整各种物料的用量、制定和优化各种物料的使用方案,确保每一把铁锹、每一把扫帚、每一颗螺栓都做到物尽其用。

一炼钢炼钢作业区通过积极组织配吃渣钢、渣铁,有效降低了入炉金属料成本。二炼钢精炼作业区通过一线职工创新创效活动,岗位自主修复真空室密封圈。

每月使用量由12根降低到6根,每月节约费用近3万元

公辅作业区开展除尘灰回吃,一季度除尘灰替代脱硫剂,降低脱硫剂成本70余万元

设备管理自修备件67项、145件,节约金额104.5万元,利库利旧节约费用20万元,持续开展板坯后部液压站自主检修,一季度节资12.9万元

(编辑|叶子 小力)

为我国炼钢事业添砖加瓦

联系我们夹杂物网