75t超高功率交流電弧爐技術(shù)改造工程可行生投資方案-全文預(yù)覽

　　

【正文】 附近的空壓站等用電設(shè)備供電。35kV 母線出線直供電爐、精煉爐之爐變操作開關(guān)，并留有SVC的出線開關(guān)；10kV母線均采用雙電源進線單母線分段系統(tǒng)，另一路10kV電源由供電系統(tǒng)提供，作保安電源，10kV出線供電給廠區(qū)內(nèi)各10kV開關(guān)站。另一臺主變利用現(xiàn)有40MVA，110/10kV供煉鋼輔助設(shè)備動力用電以及現(xiàn)有設(shè)施用電。、供電方案本企業(yè)用電負荷多為二級負荷，并有部分一級負荷不允許停電，故要求提供兩路獨立電源。、用電設(shè)備與電力負荷本工程主要用電設(shè)備：一座75t/50MVA煉鋼電弧爐，一座75t/10MVA鋼包精煉爐，一座VD精煉爐以及安裝容量共約12750kW的一套管坯連鑄機及輔助動力用電設(shè)備。、連鑄機主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)及能源介質(zhì)消耗連鑄機主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)及能源介質(zhì)消耗表 序號指標(biāo)名稱單 位數(shù) 量備 注1連鑄機臺數(shù)流數(shù)臺流142連鑄機弧形半徑m3連鑄機流間距mm16004連鑄機平均日澆爐數(shù)爐/d165鑄機平均日產(chǎn)合格坯t/d11646鑄機年工作天數(shù)d/a2627鑄機年作業(yè)率%728鑄機平均連澆爐數(shù)爐/次39鑄機年產(chǎn)量104t/a10鑄機設(shè)備總重t～700(含鋼平臺)11鑄機裝機容量kw～900(不含水處理)12勞動定員人9013鋼水消耗kg/t坯105214耐火材料消耗kg/t坯15結(jié)晶器銅管kg/t坯16測溫頭個/爐317循環(huán)水m3/t坯18電kWh/t坯1019壓縮空氣m3/t坯1020氧 氣m3/t坯21天然氣m3/t坯22氬 氣m3/t坯23保護渣kg/t坯第四章 供配電及自動控制、概述、主要用電情況本工程煉鋼主設(shè)備電爐、精煉爐、連鑄機為等全部選用國產(chǎn)成套設(shè)備。坯頭通過剪前輥道進入火切機，先剪斷切頭，切頭落入廢鋼料斗。中間罐鋼水達到一定液面高度時，手動或自動開澆，鋼水經(jīng)浸入式水口流入結(jié)晶器。中間罐修砌設(shè)施布置在該跨鑄機的西側(cè)，東側(cè)為結(jié)晶器修理存放區(qū)。、連鑄車間組成及工藝布置 連鑄車間組成連鑄車間由冶煉跨、連鑄跨、出坯跨、存坯跨、配料跨組成。計算機控制二冷配水具有所有鋼種設(shè)定曲線動態(tài)配水，可隨生產(chǎn)品種及時調(diào)用，并有在線校正功能。 連鑄機主要技術(shù)參數(shù)和工藝特點 連鑄機主要技術(shù)參數(shù)連鑄機主要技術(shù)參數(shù)表 序號項 目 名 稱單 位參 數(shù)備注1連鑄機型式全弧型2連鑄機臺數(shù)臺13連鑄機流數(shù)流44連鑄機基本半徑mm105005連鑄機流間距mm16006定尺長度mm4500～90007鋼包支撐方式大包回轉(zhuǎn)臺8結(jié)晶器型式窄縫導(dǎo)流水套式結(jié)晶器9拉速范圍m/min～310工作拉速m/min1～11中間包容量t2512二冷方式氣霧冷卻13拉矯機型式連續(xù)矯直14引錠桿型式鋼性引錠桿15鑄坯切割方式窄縫式自動對中切割機17出坯型式集中冷床 工藝特點本設(shè)計采用的連鑄機具有以下工藝措施及新技術(shù)：（1）全封閉澆鑄，鋼包至中間罐之間，采用吹氬長套管密封，中間罐至結(jié)晶器之間整體長水口，中間罐鋼液面采用雙層保護渣，結(jié)晶器保護渣定量自動加入。根據(jù)本設(shè)計連鑄產(chǎn)品方案，圓鑄坯最大直徑為230mm， m，結(jié)合國內(nèi)目前生產(chǎn)合金鋼連鑄的成功經(jīng)驗。為確保鑄坯質(zhì)量，確定半徑時，應(yīng)考慮以下兩個原則：一是應(yīng)使鑄坯在全凝固后進入拉矯機，防止出現(xiàn)兩相區(qū)的壓力變形，鑄機因此應(yīng)具有足夠長的冶金長度；二是應(yīng)保證鑄坯矯直時的變形量小于允許變形量。鑄坯質(zhì)量易于保證。同時，結(jié)構(gòu)鋼和不銹鋼連鑄又具有自身的特點和難點。提供上述鋼種的方坯和管坯，供軋鋼廠軋制。煉鋼連鑄系統(tǒng)設(shè)75t超高功率高阻抗交流電弧爐一座，75tLF爐外精煉裝置1座，75tVD真空精煉爐1座。因此設(shè)計選用超高功率交流電弧爐。、車間組成及工藝布置 車間組成煉鋼車間由冶煉跨、連鑄跨、出坯跨、存坯跨、配料跨組成。電極具備下列理電性能：比電阻 4～5104Ωmm抗彎強度 20000～30000Kpa耐壓強度 22540～41160Kpa彈性模數(shù) 100000～130000Kpa線膨脹系數(shù) ～106/℃比熱 ℃ 輔助原材料（1）活性石灰年耗量16197噸，外購。出渣后,適當(dāng)噴水加速冷卻和粉化。LF工位配有一臺喂絲機，需要時可用其向鋼液內(nèi)喂入硅鈣絲，鈣絲和鋁絲。待鋼水溫度和成份符合要求后，即可出鋼。一般情況只需加1次料，若需要加第2罐料，則在加料前，關(guān)閉碳氧槍、爐子斷電，待第2罐料加入后，繼續(xù)通電熔化，同時點燃氧燃燒嘴加速熔化。裝料首先由起重機將料罐吊至電爐附近上方，待電爐爐蓋提升并旋開之后，吊車迅速將料罐吊至電爐上方，并將底部打開，將原料裝入爐內(nèi)，然后爐蓋旋回?？樟匣@返回廢鋼配料跨。LF和VD爐容量與電爐的相近配，LF或VD爐平均出鋼量為75t，因此，1座LF和VD精煉爐的年產(chǎn)量約為314500噸。生產(chǎn)主要鋼種為石油套管鋼、高合金鋼、低合金鋼管坯，并提供上述鋼種的方坯和管坯，供軋鋼廠軋制。第二章 煉 鋼、概述煉鋼工程包括以配料跨，電爐精煉跨—連鑄跨—出坯跨組成的主廠房和輔助設(shè)施。（3）運輸根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，廠外運輸委托社會運輸力量，不專設(shè)運輸系統(tǒng)。合計3150m2，除堆放廢鋼外，再堆部分返回廢鋼和耐火材料。（4）壓縮空氣全廠壓縮空氣總耗量為55Nm3/min，在煉鋼廠區(qū)內(nèi)建空壓機站一座，站內(nèi)安裝EP200型低噪音螺桿壓縮機組4臺（3用1備），每臺壓縮機容積流量為20Nm3/min。、動力供應(yīng)（1）供水鋼廠工業(yè)總用水量為4500m3/h，將在廠區(qū)自建水源泵站供水，%，生活用水平均為15m3/h，工業(yè)和生活用水補充新水量為173m3/h。對入爐廢鋼的質(zhì)量要求如下：體積密度：≥規(guī)格：長度≤，斷面≤，單重：≤1t元素含量：S≤%，P≤%，Pb≤%，Cu≤%（2）返回廢鋼104t/a。生產(chǎn)鋼種：石油套管鋼，代表鋼種J5K5N80、Q125等；高合金鋼，代表鋼種50CrMov、40Cr、20CrMnTi等；低合金鋼管坯，代表鋼種20MnSi、20g等；本項目產(chǎn)品方案見表11。（2）設(shè)計范圍煉鋼車間：電爐—連鑄主廠房；車間設(shè)75tEAF爐一座，75tLF爐一座，75tVD真空精煉爐一座，四機四流方圓兩用合金鋼連鑄機一臺；與之配套的設(shè)備基礎(chǔ)、平臺、輔房、供配電、給排水、車間內(nèi)部管線、非標(biāo)設(shè)備等；與煉鋼、軋鋼生產(chǎn)相配套的廠內(nèi)變電所、水處理站、空壓站、供電、給排水、除塵設(shè)施、環(huán)保設(shè)施及總圖運輸。② 節(jié)能降耗是國家的一貫政策方針，也是保證產(chǎn)品具有競爭力的有效途徑，設(shè)計中給予充分考慮。電爐精煉爐和連鑄，選擇工藝設(shè)備要求先進、可靠、高效、實用、經(jīng)濟，為了提高生產(chǎn)線的裝備水平，關(guān)鍵設(shè)備可選用國外先進裝備，其它選用國內(nèi)技術(shù)成熟，操作穩(wěn)定的產(chǎn)品。連鑄坯規(guī)格為方坯：150150mm,220220mm；圓管坯：DN150mmDN230mm，～9m。，工藝簡單，產(chǎn)品質(zhì)量差，影響市場競爭力。公司擁有110KV變電所及電力設(shè)施1座，300噸位船泊碼頭1座，1015噸行車16臺，連鑄設(shè)備1套，年生產(chǎn)能力30萬噸。企業(yè)現(xiàn)有四臺15噸中頻爐，主要以加工鑄造及銷售普碳合金鋼產(chǎn)品為主，現(xiàn)有員工300人，其中各類工程技術(shù)人員50名。，造成能源浪費。電爐鋼種為高強度結(jié)構(gòu)鋼坯、低合金鋼坯、高壓鍋爐管坯。工廠總圖布置要求一次設(shè)計，分步實施。在技術(shù)裝備上以先進實用為原則，并可以滿足生產(chǎn)所需產(chǎn)品的要求。⑤ 設(shè)計遵循環(huán)保治理“三同時”原則，對環(huán)境保護、節(jié)能、安全與工業(yè)衛(wèi)生、消防等均嚴(yán)格按國家標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)范執(zhí)行，對“三廢”排放按國家規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)考慮。煉鋼車間建設(shè)75tEAF爐一座，75tLF精煉爐一座，75tVD真空精煉爐一座，四機四流方圓兩用合金鋼連鑄機一臺。、金屬平衡項目的年生產(chǎn)規(guī)模鋼水 104t/a連鑄坯 104t/a全廠金屬平衡圖 單位：104t/a廢 鋼35鐵合金75t電爐鋼 水75t精煉爐81920大包鋼水 99% %中間罐鋼水鋼包注余損失 % 97% % %切頭、切尾氧化鐵皮中間罐注余溢流損失鑄 坯 99% 1%合格鑄坯廢 品、主要原輔材料及動力供應(yīng)、主要原輔材料供應(yīng)（1）外購廢鋼煉鋼廠年需廢鋼35104t/a，由市場購入。（4）電極年需電極約1573t由進口或國內(nèi)供應(yīng)解決。（3）氧氣、氬氣煉鋼廠冶煉用氧3570Nm3/h，車間用氧410Nm3/h，共計3980Nm3/h耗用氬氣30Nm3/h，鋼廠將新建1座4000Nm3/h制氧站滿足全廠用氧、氬的需要。本設(shè)計預(yù)計建一個配料跨，90米長，35米寬，行車軌面標(biāo)高13米。成品連鑄坯堆場除堆放連鑄坯外，可存放一些連鑄中間包，結(jié)晶器檢修等。建議盡快立項建設(shè)。104t/a ，104t/a。電爐平均爐產(chǎn)鋼水量 75t電爐（初煉爐）冶煉周期 90min其中：通電熔化 52min 升溫 9min 出鋼及出鋼口維修 6min補爐、調(diào)換電極 8min加廢鋼 10min測溫取樣 5min車間晝夜出鋼爐數(shù) 16爐車間有效作業(yè)天數(shù)（%） 262天年產(chǎn)鋼水量1675262 = 314500t LF和VD精煉爐產(chǎn)量計算由于LF和VD精煉爐的生產(chǎn)與電爐冶煉作業(yè)相對應(yīng)，出鋼周期為～60min，可在LF工位進行合金化和保溫操作，從而跟電爐的～90min周期相匹配。料裝完經(jīng)計量后，由廢鋼料籃車將廢鋼料籃運到爐子跨，用160t橋式吊車，將料籃內(nèi)還原鐵加入到電爐里。（3）電爐冶煉操作裝料時，每爐裝2～3次廢鋼。在料基本熔清后，關(guān)閉氧燃燒嘴，同時打開碳氧槍，造泡沫渣，加快熔化并保護爐襯和水冷爐壁。當(dāng)爐內(nèi)鐵料全部熔清后，立即開始升溫初煉，主要是吹氧加造渣劑脫碳和脫磷。裝有鋼水的鋼水包車開到LF工位進行電弧加熱，調(diào)整鋼水成分和溫度，用160t吊車將鋼水包送到連鑄機大包回轉(zhuǎn)臺上澆注。（4）出渣操作本次設(shè)計出渣采用熱潑渣工藝，液態(tài)泡沫渣從電弧爐出渣口直接流到爐前地面上，地面鋪有硅砂墊底,砂上覆蓋大塊鑄鐵板。對入爐廢鋼的質(zhì)量要求如下：體積密度：≥規(guī)格：長度≤，斷面≤，單重：≤1t元素含量：S≤%，P≤%，Pb≤%，Cu≤% 鐵合金104t由國內(nèi)市場供應(yīng)。（3）電極電爐使用超高功率電極，年需要量1573噸，由國內(nèi)組織采購。℃真比重 ～假比重 ～氣孔率 20～25%固定碳 99%灰分 %導(dǎo)電能力 60kA（6）耐火材料本工程的耐火材料用于電爐、LF和VD精煉爐、初煉鋼水鋼包和連鑄中包，主要有：鎂砂、鎂碳磚、高鋁磚、鎂磚等，根據(jù)不同的使用部位，確定耐火材料的種類，年耗11008噸，全部外購。由于電弧爐冶煉高強度的需要及與精煉爐、連鑄機的匹配，需采用短電弧、大電流操作。、主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)及原材料、燃料及動力消耗指標(biāo) 主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) 煉鋼系統(tǒng)主要技術(shù)經(jīng)濟指針序號指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注一電爐175t交流煉鋼電弧爐座1變壓器額定容量50000kVA2電爐平均裝入量t80全廢鋼3電爐平均出鋼量t754電爐平均冶煉時間分/爐905爐殼直徑mm61006電爐年產(chǎn)鋼水量104ta7電爐有效作業(yè)率%二精煉設(shè)備875tLF精煉爐座1提溫、保溫、合金化、精煉975tVD精煉爐座1真空精煉，吹氧、氬10LF和VD爐精煉周期分/爐6011工藝勞動定員人120 主要原材