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环渤海新闻网专稿 (本报记者 黄岩)从租借生产车间做机加工配件起步,到勇敢接受挑战获得突破性进展,到国内知名钢铁设备成套生产企业,到国家级高新技术研究示范基地,凭借勇于探索、锲而不舍的自主创新精神,唐山市三川钢铁机械制造有限公司在冀东平原上成长起来、壮大起来。由他们自主研发并投入使用的颗粒阻尼减振降噪技术,经中国科学院过程工程研究所广泛性实践与理论性总结后,认为在大型机床应用上效果良好、技术可行,是一项具有突破性贡献的科研成果,在节能减排、改善环境方面意义重大,适宜在同行业广泛推广。这个认定标志了唐山市三川钢铁机械制造有限公司在技术装备上居于国内领先水平。借窝下蛋开启逐梦之旅1999年春天,怀揣着理想,携带着zhuanli,50岁的边贺川辞别了工作10多年的乡镇企业,和几个志同道合的伙伴租下了一家企业的4间厂房,开启了逐梦之旅。依靠多年积累的人脉和良好的商业信誉,他们的机加工冶金配件很快打开了市场之门。随着企业的小有名气,机遇在悄然间降临了。2000年,唐山一家钢铁公司准备把3吨转炉改建为10吨。他们找了多家机械加工企业,没有谁乐意干这个活。边贺川闻讯后主动找上门去,把这个活儿接了下来。但厂内的技术人员却替他捏了一把汗:我们是做配件加工,从来没有做过成套的设备,这一下子就揽了这么个大活儿,能行吗?边贺川给大家鼓气说:“你们不总希望咱们厂快点发展吗?这回机会有了,就大胆地干吧。大家只管按设计去做,出了问题算我的!”在老板的激励下,攻关团队很快组建起来,大家投入到日以继夜的奋斗中。经过半年的努力,梦想之花豁然绽放。一套簇新的10吨转炉设备交付给对方,炼出了合格的钢水。三川机械不仅赚回了建厂以来最大一笔钱,还让自己的知名度迅速扩张。在对产品质量严格把关的同时,边贺川将诚信理念植入企业的血脉之中。“我这个人说话算数,订货的时候怎么说的,就怎么办。就算遇到市场风波,也坚决不涨价,规规矩矩地按合同办事。”正是依靠着为人真诚、做事规矩,三川机械在行业内外树立了良好的企业形象。许多客户有了问题,都是第一时间想到三川机械。2005年冬天的一个夜晚,唐山瑞丰钢铁公司一座转炉的支撑座出现问题,他们向三川机械紧急求援。边贺川与公司技术人员连夜赶到现场,经过一夜抢修终于排除了故障,通红的钢水再次照亮厂房。从此这家企业重要的备件工程都交给三川机械。自主研发迎来崭新局面进入21世纪后,钢铁行业在唐山及周边地区呈现出爆炸式增长的态势,这也给三川机械的发展带来巨大的推动力。同时,也让企业的研发、设计、制造等面临新的考验。为提高三川机械的加工能力,添置一台大型数控龙门铣床就成了当务之急。这种机床在当年可算是金娃娃,价钱在1400万元左右。对于流动资金紧张的三川机械来说,可是个天文数字。“算了,咱们自己鼓捣吧!”边贺川下决心自己研发这个大家伙。于是,晚上回家后他就趴在桌子上琢磨着画图纸,每天两个小时雷打不动,就这样一年时间过去了,他终于完成了全部图纸的样稿。从家属到员工,许多人都好像听到了一个天方夜谭的故事,可这故事就真的变成了奇迹。一台完全自主研发、设计、制造,用钢板替代了铸铁的重切型龙门移动式数控镗铣机床,雄赳赳地站立在三川机械的生产车间里,让前来观看的人们在惊呼中不住地赞叹。特别让业界振奋的是,为消减机床在作业中产生的震动,边贺川发明了颗粒阻尼减振技术。他把机床的床身、横梁、立柱、顶梁及加强梁设计成钢结构,在其型腔内填充颗粒物质,通过颗粒之间以及颗粒与结构之间的相对运动消化能量,由此产生的阻尼效应可以起到减振降噪作用,使得加工出来的部件光洁细密,质量稳定。这项新技术给企业节省了大笔资金,开拓了加工领域,扩大了生产能力。2011年,三川机械和中国科学院唐山高新技术研究与转化中心合作建立了大型机床颗粒阻尼减振示范基地,在同行业中首开先河。同年,中科院与河北省联合在唐山三川机械召开了现场推介会,专家们认为:颗粒阻尼zhuanli技术的完成,将改变我国缺乏成熟可靠大型重切数控机床现状,可促进钢铁行业节能减振目标的完成,在机械装备行业推广后,每年可节约金属材料20%至35%。按目前统计,在全国2000台套大型机床应用后,可以节省制造成本40亿元。在降低生产成本的同时,还可以促进中国的环境保护工作。
氧气顶吹转炉炼钢设备工艺,按照配料要求,先把废钢等装入炉内,然后倒入铁水,并加入适量的造渣材料(如生石灰等)。加料后,把氧气喷枪从炉顶插入炉内,吹入氧气(纯度大于99%的高压氧气流),使它直接跟高温的铁水发生氧化反应,除去杂质。用纯氧代替空气可以克服由于空气里的氮气的影响而使钢质变脆,以及氮气排出时带走热量的缺点。在除去大部分硫、磷后,当钢水的成分和温度都达到要求时,即停止吹炼,提升喷枪,准备出钢。出钢时使炉体倾斜,钢水从出钢口注入钢水包里,同时加入脱氧剂进行脱氧和调节成分。钢水合格后,可以浇成钢的铸件或钢锭,钢锭可以再轧制成各种钢材。 氧气顶吹转炉在炼钢过程中会产生大量棕色烟气,它的主要成分是氧化铁尘粒和高浓度的一氧化碳气体等。因此,必须加以净化回收,综合利用,以防止污染环境。从回收设备得到的氧化铁尘粒可以用来炼钢;一氧化碳可以作化工原料或燃料;烟气带出的热量可以副产水蒸气。此外,炼钢时,生成的炉渣也可以用来做钢渣水泥,含磷量较高的炉渣,可加工成磷肥,等等。氧气顶吹转炉炼钢法具有冶炼速度快、炼出的钢种较多、质量较好,以及建厂速度快、投资少等许多优点。但在冶炼过程中都是氧化性气氛,去硫效率差,昂贵的合金元素也易被氧化而损耗,因而所炼钢种和质量就受到一定的限制。
转炉炼钢工艺各项指标取决于铁水的化学成分,而对铁水的主要要求是含硫量低(低于0.03%),相应要求较高含硅(0.7%-0.9%)及具有优化造渣所需的锰量(0.8%-1.0%)。炼铁炼钢各阶段脱硫过程理化规律及动力特性分析表明,在动力方面,在铁水中比在钢水中更容易保证脱硫反应,因为在含碳量较高及氧化度较低条件下硫具有更高的活性。然而在高炉炼铁当中很难脱硫,因为在高炉一系列复杂的氧化—还原反应中,深脱硫的各种热动力条件的能量不可避免地会增高硅含量并因此导致石灰及焦炭消耗的增加及产量的下降。因此,生产低硫铁需周密策划工艺,采用含硫最少的炉料及制备高碱度混成渣。在转炉吹炼中脱硫也无效果,因为钢渣系中达不到平衡状态,渣与钢间的硫分配系数因熔池氧化度高及碳含量低,仅为2-7。如此低的硫分配系数使得难以在转炉冶炼中实现深脱硫,并导致炼钢生产在技术及经济上的巨大消耗。无论是在高炉炼铁,还是在转炉炼钢当中都保证不了金属有效脱硫所需的热动力条件,因此进行高炉炼铁及转炉炼钢过程中的深脱硫研究,在技术及经济上都是不可取的。而合理的作法是将脱硫过程从高炉及转炉中分离出来。这就可简化烧结—高炉—转炉生产流程降低生产成本。将脱硫从高炉及转炉中分离出来,使高炉炉外脱硫成为设计大型联合钢厂和重要工艺环节,在冶炼低硅铁的同时不必再为保证转炉中的精炼进行代价很高的高炉炉外脱硅。铁水原始硅含量低还可降低锰含量。在氧气转炉炼钢中锰的作用非常重要,它决定着及早造渣所需的条件并对出钢前终点钢水氧化度起调节作用,长期实践证明,需设法使铁水中锰保持0.8%-1.0%的水平,因而在烧结混合料中必需补充锰,而这就提高了成本。烧结—高炉—转炉各流程锰平衡分析表明,上述锰在高炉里还原、然后在转炉里氧化导致锰原料及锰本身不可弥补的巨大损失,而且还给各生产流程操作增加很多麻烦。在碳含量很低(0.05%-0.07%)条件下停止吹炼时,氧化度的影响如此之大,以致会把锰的最终含量定在极窄范围内,实际上已很少再与铁水原始锰含量相关。在这种条件下,尽管铁水原始锰含量达0.5%-1.2%,但钢的最终锰含量实际上都一样(0.07%-0.11%)。因此在当代转炉炼钢工艺条件下(各炉次都有过吹操作),没必要在烧结混合料中使用含锰原料来提高铁水原始锰含量,更合理的作法是冶炼低锰铁。同时为节约低锰铁在转炉炼钢中脱氧的用量,研究直接采用锰矿石的效果具有重要意义。对众多炉次进行工业平衡计算所得工艺指标的对比表明,冶炼铁水不添加锰矿石,而在转炉炼钢中添加锰矿石,与用含锰1.13%的铁水炼钢,这两种炼钢法相比,前者每吨生铁可节省锰矿石15.3kg.此外,还可减少锰铁1.3kg/t钢、石灰5kg/t,氧气2.17m3/t的耗量,并可大大缩短吹炼时间。铁水中硅、锰含量低及无需脱硫,这些条件会改变造渣机理及动力特性,因为这时石灰消耗下降,渣量减少,渣碱度及氧化度增高。在这样的条件下,渣的精炼功能只限于铁水脱磷。这样就能在转炉冶炼本身中多次利用渣,使渣具有很高的精炼能力。根据这一原则开发出转炉炼钢新工艺,即在转炉炼钢本身中多次(3-5次)利用后期渣(循环造渣)。采用这样的工艺可降低石灰消耗及渣中铁损。及早造就高碱度氧化渣,及使硅、锰含量低可提供钢水深脱磷所需的强劲动力。
钢材需求是钢材市场形势的压舱石,了解今年四季度中国钢材市场走向,必须分析其需求形势。今年以来,中国钢材需求强势增长。根据统计数据测算,2019年前8个月累计,全国粗钢表观消费量约为62557万吨,同比增长9.9%。今年钢材需求结构中,出口需求明显减弱。海关统计数据显示,2019年前8个月,全国钢材出口量4497万吨,同比下降4.4%。如果考虑到这个负数因素,那就表明,今年以来全国钢材消费增长动力完全来自国内需求拉动。中国钢材需求的内生动力显著增强,这也将成为今后一段时期内中国钢材需求格局的主要特点。
一、漏水造成烟道漏水的原因最主要有冲蚀腐蚀(尤其是高温冲蚀)、交变温差、焊缝开裂,导致烟道冷却水外溢。1、高温冲蚀腐蚀:热水冷却烟道随着环境温度增加,金属表而产生的氧化皮膜会逐渐变厚,氧化皮膜与基材间的结合强度会更高,足以抵抗随后的磨粒冲击,当达到临界温度(570摄氏度)后,这时材料进人冲蚀氧化破坏区。金属材料具有延展性,高温下更是如此,而氧化物则展示脆性,温下冲蚀腐蚀破坏中,与冲蚀有关的常数可从0.8 变化到7,这与高温下氧化或腐蚀产物的皮层塑性增加有较大关系,致使管壁不断减薄,导致爆管漏水。2、交变温差:烟气对管束产生横向冲刷,一方面因温差急剧变化导致管束出现高温膨胀与降温收缩,产生外部机械应力,由于受余热锅炉与下部固定支座的制约。另一方面当管束出现漏水时,为迅速恢复生产,则立即将管束内高达近300摄氏度的热冷却水排出降到室温,补焊后再补水。因此管束应力无法消除,极易产生疲劳脆化,最终出现横向裂纹。3、焊缝开裂漏水形成粘结性炉膛:为确保烟气收集质量,减少烟气外溢,管间采用钢板满焊作筋板隔离,焊接过程中由于焊条操作角度、电流选择不当等,导致管壁局部变薄,同时满焊过程中管束将产生较大的热应力,在应力释放时会对管壁产生变形出现裂纹,导致漏水。因此,当烟道(此外还包括吹氧管、下料孔烟道、水冷炉口等)出现漏水时,外溢的水在高温下迅速形成雾气与冷却高温烟尘,形成粘结性与粘附性的炉渣粘附在管束上。二、非正常的冶炼工艺1、由于转炉冶炼任务繁重,操作中为多产钢而采取增大装人量而减少炉容比,提高供氧强度,缩短供氧时间,导致炉渣外溢,处理方式上,操作人员通过吹氧管用高压氧气强制吹扫炽热的红渣,一方面高温下管束表面开始氧化,出现高温冲蚀,另一方面炉渣在气流的作用下急剧磨蚀管束工作表面,造成管壁减薄变形,出现纵向裂纹。2、其他:冶炼中热平衡对烟道堵塞有较大影响,又加增大装入量,往往出现冶炼时产生的烟气量大于系统抽出量,致使烟气外溢严重,部分粘附性较强的渣就粘附在管束上,非正常的转炉炉形也会造成影响,控制得好对影响不明显,一且炉形出现扁形或炉膛过小等将会出现炉渣外溢严重时还夹带金属,粘附在水冷炉口上,导致炉口直径变小,在风机的强制抽力作用下,高温烟道带金属的渣进入各区,堵塞烟道。
转炉汽化烟道(也称为余热锅炉)是转炉炼钢的主要配套设备之一,该设备在工作时要最大限度地收集高温烟气,承受最高的炉气温度与剧烈频繁的温度变化,同时工况最为恶劣,最容易粘结喷溅的钢渣。一种炼钢转炉用汽化冷却烟道,转炉炉体优质随州厂家包括:活动烟罩、炉口固定段烟道、中间段烟道和末段烟道,活动烟罩置于转炉上方,活动烟罩、炉口固定段烟道、中间段烟道和末段烟道依次顺序连接,其特征在于:活动烟罩和炉口固定段烟道的上气泡和下联箱之间的循环水回路中增置一循环泵,炉口固定段烟道与中间段烟道之间采用膨胀节连接,中间段烟道与末段烟道连接处采用小直段斜弯管式连接结构,活动烟罩和炉口固定段烟道内表面涂有镍-铬涂层。本发明能使管内水流动始终保持充足、在烟道长度方向可以伸缩、能有效解决烟道平直段汽水分层问题和烟道内表面粘渣和烟气冲刷问题。