07-我国电炉炼钢节能技术进展 二氧化碳在炼钢中的循环利用(PPT).pptVIP

3.1.1二氧化碳气化及输送系统 气源固定稳流装置、汇流排、液体气化器、缓冲储气罐及各段管道。 3.1.2二氧化碳供气控制系统 控制系统主要分上位PC机、PLC柜和现场仪表阀门站三大部分。 参数:CO2总管压力、压力调节阀、阀后压力、流量显示、流量调节阀、枪前压力。 本系统采用WINCC软件与PLC进行通讯，控制生产现场仪表阀门站，以达到控制二氧化碳气体的压力及流量。 3.2 试验结果 * 试验结果 * 1） ①节能减排方面：COMI炼钢工艺较常规工艺烟尘量降低7.36~15.72%；石灰耗降低1.8~3kg/t钢；氧耗降低1m3/t钢；提高了煤气热值。 ②质量性能方面：转炉脱磷率提高幅度较大；炉渣中TFe含量降低1%以上。 ③成本效益方面：COMI炼钢工艺经济效益、社会效益较显著：以企业年产500万吨钢计算，可实现2000万元以上经济效益，同时社会效益方面至少可循环利用2500万立方米CO2， 试验结果 2）工业试验研究表明：应用COMI炼钢工艺是完全可行的，不影响转炉冶炼节奏，同时利用CO2进行底吹冶炼对炉底并无明显的侵蚀作用。 3）二氧化碳供气系统限制，二氧化碳供气流量不稳定，工业试验炉次相对较少。因此，为现场转炉铺设工业化二氧化碳气体管道将成为本研究课题面向工业化进程的首要条件，获取COMI炼钢工艺在转炉中应用的大量试验数据将成为验证其工业实施可行性的工作重点。 4）通过调节COMI炼钢工艺CO2喷吹参数，可灵活调配废钢、生铁及矿石比例，实现转炉冶炼成本随市场价格最优。同时COMI炼钢工艺对优化转炉全铁水冶炼模式生产条件效果比较理想。 * COMI炼钢工艺全铁水冶炼研究 常规全铁水冶炼模式：大量矿石→渣量、石灰耗→金属收得率、出钢量→企业效益 以100kg铁水为基础的理论计算 上图为转炉全铁水冶炼至终点时熔池内富余热量变化趋势。随着熔池元素与CO2反应比例增加，熔池内富余热量越来越少。若Q富余0时，不能满足炼钢要求。 不加矿石条件下 * 辅料消耗及钢渣变化分析 如以上两图所示，根据转炉熔池对热量的实际需求控制CO2/O2喷吹比例，可满足转炉全铁水冶炼模式少加甚至不加矿石炼钢的目的，解决全铁水冶炼模式大渣量、大喷溅的问题。 如右图所示，反应比例每增加5%，吨钢渣量约降低5 kg/t钢，吨钢煤气量约提高5 m3/t钢。 * COMI炼钢工艺对辅料的影响 COMI炼钢工艺对渣量及炉气量的影响 COMI炼钢工艺对转炉原料结构的影响 * 转炉采用不同冶炼模式不同冶炼工艺时，吨钢原料结构差异较大。 转炉常规冶炼工艺中，采用铁水配矿石冶炼模式时，由于不加废钢及生铁，故吨钢铁水耗较高，同时由于矿石加入量较多，从而引起石灰耗量较大。因此转炉全铁水冶炼模式引起的大渣量、大喷溅现象一直是钢铁企业亟待解决的问题。 转炉全铁水模式综合成本影响趋势 当喷吹CO2气体与10%的熔池元素反应时，较常规工艺，石灰耗减少4.4kg/t钢，矿石耗减少27.5kg/t钢，钢渣降低6.7kg/t钢。而煤气中Vco/Vco2比值升高1.8。 * 5 COMI炼钢工艺特点总结 工业试验探索 COMI炼钢工艺应用于转炉炼钢的工艺特点 纵向 横向 转炉烟尘 高效脱磷 吨钢氧耗 煤气质量 渣中铁损 经济效益 社会效益 回收利用二氧化碳气体，应对企业碳排放超标 减少炼钢烟尘排放，节能环保；以年产500万吨计算，在氧气中添加一定比例的二氧化碳，可循环利用二氧化碳达到2500万m3 宏观调控 优化转炉原料结构 降低吨钢冶炼成本 优化全铁水工艺 生产条件 削弱全球温室效应；积极推进无碳冶金等清洁生产技术的发展 * 6 工作展望 （1）转炉煤气回收CO2利用于转炉顶底混合喷吹CO2炼钢工艺 转炉炼钢 — 转炉煤气冷却除尘 — 煤气中CO2回收分离 — CO2贮存 — 顶底复吹O2/CO2混合炼钢 * 转炉煤气回收CO2利用工艺流程 （2）石灰窑回收CO2利用于转炉顶底混合喷吹CO2炼钢工艺 石灰窑尾气二氧化碳回收— 二氧化碳输送控制 — COMI工艺炼钢 — 顶底混合喷吹二氧化碳炼钢 * * 谢 谢！ 欢迎各位领导专家批评指正 * * * 建立特钢高品质、低成本洁净钢平台 研究特钢用户对洁净化的需求，控制产品的“质量过剩” 优化炉料结构，按需配料，控制钢中有害元素 研究钢中C、P、S、N、O等元素的经济控制方法 夹杂物的类型、形态、大小控制，及夹杂物的去除研究 连铸机”四恒”技术、非稳态控制，及对连铸坯缺陷进行预测实现无缺陷产品的研究 特钢经济洁净度标准的研究 在线质量成本控制模型的研究