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机械毕业设计论文
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电炉工序能耗现状及改进措施 冶金,机械毕业设计论文
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湖南冶金职业技术学院 毕 业 论 文 题目 : 电炉工序能耗现状及改进措施 专业 : 钢铁冶金 班级 : 衡钢函授专科班 姓名 : 范志祥 完成日期 : 2009-5-14 nts 湖南冶金职业技术学院 专业 冶金技术 班级 衡钢函授专科班 姓名 范志祥 题目 电炉工序能耗现状及改进措施 指 导 教 师 评 语 指导教师： 年 月 日 nts等级 答辩委员会主任 电炉工序能耗现状及改进措施 摘要： 本文献主要针对华菱衡钢炼钢分厂小管坯 30 吨电炉的能耗现状及改进措施做粗略分析 。 关键词： 电炉炼钢， 能耗现状， 节能降耗， 供电制度优化， 原材料消耗， 改进措施。 目 录 第一章 能耗现状 1. 钢铁 料的消耗 2. 冶炼电耗 及 氧 耗 3. 冶炼辅料消耗 第二章 改进措施 1. 抓好节奏，稳定钢水量， 提高钢水收得率 2. 优化供电曲线，科学用氧 3. 增强员工责任心 参考文献 ： nts 第一章 能耗现状 1. 钢铁料的消耗 1.1 钢铁料的收得率 目前 我们的废钢收得率一般都维持在百分之九十多一点。废钢资源有好有坏，而我们的废钢大多是从 社会生活及工业废钢中收集得来的，再经过废钢工段筛选及加工后才供我们电炉冶炼。所以说废钢资源大多还是有保障的。也就 是说再有保障的情况下我们的废钢收得率肯定还有提高的空间。 废钢资源也是一种商品，有时经常会涨到很高的价位。作为我们长期以纯废钢为原料来冶炼的企业，如果废钢价格太高，那我们的利润将更加微薄。所以提高收得率是我们最直接的创利手段 之一。 我们在炉前工作，天天和废钢打交道。总结出电炉环节流失的废钢大概分两个方面： 1.1.1 炉门流失 电炉炼钢造渣和换渣是必要环节之一，操作过程中如果不密切关注炉门口流渣情况，大量钢水很可能就会跟随钢渣一起 跑 出 。当然这和我们的操作习惯和方法有很大联系，操作过程中尽量 做到换一两批渣就能保障成分合格。避免渣量太大而影响升温和钢水收得率。 nts1.1.2 装料过程流失 目前我们 30 吨电炉都是通过两次加料来装料的。在加料时因为指挥不当或行车失误 而造成料子加偏，这样有些废钢就直接掉入渣场而造成流失。 1.2 贵重合金收得率 我们用的贵重合金以钒铁和钼铁为主， 其中钒钼都是几十万一吨。也就是说平均每千克 几百 块钱 。 对于任何一个钢种的合金元素都有上限和下限的要求，所以贵重合金我们尽可能按下限加入。因为合金的上下限空间至少都有 5 个，而目前我们的钒钼铁加入差不多都是 10 公斤来一个。也就是说每一炉钢的上下限差 就能节约 50 公斤贵重合金 。还有贵重合金争取要在脱氧完全的情况下加入，以减少贵重金属的氧化，提高合金收得率。 2. 冶炼电耗及氧耗 2.1 冶炼电耗 冶炼电耗主要由四方面组成，分别是初炼电耗，精练电耗，除尘电耗以及动力设备电耗。其中以初炼和精练电耗为主，除尘和动力设备电耗大约占总电耗的八分之一。所以我们如果能够提高操作水平并缩短冶炼时间 ，将能够进一步降低初炼电耗。 2.1.1 初炼电耗 nts元月份 30 吨电炉初炼吨钢电耗 361.03 度，某日吨钢电耗 386.04 度。 当然 影响初炼电耗的原因是多方面的。 料源是一方面，如果生铁和大块冷钢等料子过多，就会延长熔化时间，电耗自然也会随之升高。炉前操作水平和习惯的影响，低温期能够把 P 脱到位，后期直接升温脱 C 一气呵成，然后直接出钢。中间没有停顿降温的时候，这样肯定有利于节约电耗。如果我们操作时没有控制好，直接把温度升到 1650 以上，而 P 却还没有脱到位，这时又得降温脱 P，而后再升温。这样我们的电耗肯定会增加。 其次还有前后等工序的衔接问题，争取做到不用中途 长时间停炉而影响钢水温度。 2.1.2 除尘以及动力设备电耗 现代社会的环境保护工程 日益引起人们越来越多的关注，电炉炼钢又是排放烟尘较多的污染源。所以我们的除尘设备必须要能配套到位 ，除尘电耗也就是我们要考虑的问题之一。元月份除尘吨钢电耗 36.42 度，刚好占初炼电耗的十分之一。那么我们要如何既能保证除尘到位又能减少电耗。还有一个就是动力设备电耗，元月份动力设备吨钢电耗 24.05 度。目前来说已经算是控制在合理范围之内。在操作过程中要尽量减少设备空负荷运行，以进一步减少动力设备电耗。 2.2 冶炼氧耗 氧耗和电耗一样，在我们的电炉炼钢作业中占据非常主要的作用。在操作过程中如何科学合理的用好氧气， 不仅牵涉到成本问题，同时也会对钢水质量产生决定性的作用。氧气最主要的作用有助熔升温和脱 C 等多方面的作用。操作nts过程中我们除了按工艺规定执行外，还要根据炉内情况具体操作。特别是前期，在废钢还没有 经过预热发红的情况下尽量少用氧气，因为这时氧气根本不能燃烧，也就起不到助熔的作用。在料子升温发红后要大胆的采用高氧模式，尽快把料子完全化清。后期在保障泡沫渣良好的情况下要注意保 C，避免把 C 脱的太低后影响升温和钢种成分。最后还有可能使钢水过氧化，这样既浪费了氧气，同时还对钢水质量带来影响。所以一定要做到科学用氧。 3. 冶炼辅料消耗 3.1 石灰消耗 石灰在炼钢过程中其着一个非常重要的载体作用。石灰是炼钢造渣的主要原材料，起到提高炉渣碱度，营造脱 P 和脱 S 的还原性气氛。使钢中 P 和 S 的成分达到钢种要求。 可以说如何用好石灰是整个炼钢的关键之一，通过造渣流渣把钢水中的杂质和有害成分带走。同时通过炉渣覆盖钢水传递温度以达到快速升温的目的，还可以阻止钢水进行二次氧化。 3.2 耐材 电炉炼钢是一个高温的氧化还原反应阶段 ,对耐材的要求也非常严格 .耐材寿命的长短不仅对炼钢成本造成影响 ,而且直接决定着电 炉的生产节奏问题 .当然耐材寿命的长短最主要又由两个方面决定 ,首先是耐材本身的质量 ,其次是我们操作过程中的爱护 .那么我们在耐材选购方面务必要仔细研究 ,一定要选适合我nts们自身条件切质量过关的产品 . 其次 ,是我们在操作过程中如何爱护的问题 .耐材长期在高温条件下工作 ,我们要尽量保障循环水的畅通 .只有在保障温度较低时才能保障耐材的使用寿命 . 第二章 改进措施 1. 抓好节奏 稳定钢水量 1.1 抓好节奏 凡事都讲究一个节奏感 ,炼钢也一样 .只要我们把握好节奏 ,生产就能够顺产很多 .节奏又分两方面 :一个是配合 节奏 ,另一个是操作节奏 .先来说说配合节奏 ,作为配料工序绝对要做到不能让电炉停下来等料子 .电炉操作者要关注整条生产线的节奏 ,对精练炉的吊包时间要心中有数 .精练炉人员在保证质量的情况下也要保证初炼炉不等出钢 .还有中间包和连铸等多个环节都要做到相互配合好 .当然这其中起关键作用的是当班调度员 ,所以调度员要把握好整个节奏 ,并及时传递信息 .另一个是操作节奏 ,操作者要掌握炉内情况 ,做到不提前装二次料而造成压料 ,快速熔清并造好渣 ,做到温度达标后成分也能一次性合格 . 1.2 稳定钢水量 钢水量的多少对操作会带来很大影响 .若钢水量过多 就会造成摇炉困难 ,在流渣过程中会带走大量钢水 ,当然如果炉门抬高炉子后倾角度过大 ,可能损坏水冷nts件 .这是炉门流失 ,还有一个就是出钢口流失 .我们出钢时准备的钢水包都是统一做好的 ,炉内钢水量过多的话 ,钢水包肯定装不下 .那么就会造成炉子前倾到位后 ,钢液面 高于出钢口 ,钢水大量流出 .这两者都会大大降低钢水的收得率 ,并给操作带来困难 .所以炉长要对炉内留水量估计准确 ,如果留水太多就要及时通知配料减少配入量 . 2. 优化供电曲线 科学用氧 2.1 优化供电曲线 在起弧阶段 ,电弧暴露在炉料上面 ,且距炉盖 很近 ,为保护炉盖受损和减少热损失 ,应采用中小功率送电 .考虑到熔化期 大多数时间需要大功率送电 ,避免换压跳闸 ,通电开始宜采用大电压小电流送电操作 .在穿井阶段 ,电弧始终被炉料包围 ,电弧的大部分热量都用来加热和熔化炉料 ,电弧对炉盖的热辐射很少 ,因而可以采用最高电压和最大功率送电 .在熔清阶段 ,由于电弧暴露在钢液面上 ,电弧对炉内的辐射损坏加剧 ,应改用中级电压 ,适当降低输入炉内功率 .当炉料绝大部分熔化后 ,要及时喷粉造渣 ,使渣液埋住电弧 .做到迅速升温并减少热损失 . 2.3 科学用氧 在废钢预热前期 ,废钢还未发红时尽量少用氧 .通过电弧预热料子慢慢发红 ,这时可以开启氧气预热模式 ,加速炉料升温发红 .当炉料外表整个外表呈红亮状时 ,立即采用氧气高切割模式 ,加速炉料熔化 .炉内熔池形成 ,废钢 熔化一半以上nts的样子 ,迅速采用氧气超音速模式 .这时候氧气流量最大 ,不仅能够对废钢助熔 ,还能通过与钢中多余的碳元素反应剧烈放热 ,同时其到升温和脱碳的作用 .到了氧化后期和还原期的时候 ,要适当调小氧气流量 .避免钢水过氧化和保住钢中的碳元素 . 3. 增强责任心 3.1 企业文化 良好的企业文化不仅有利于员工的成长成材 ,而且有利于企业的发展壮大 .放眼世界各大优秀企业 ,无不有着自己的优良文化 .当然我们企业同样有着自己的光辉历史和优良文化传统 .只有在良好的企业文化氛围下 ,我们员工才会产生归宿感 ,这就是我们最高级别的责任心体现 .当今世界竞争日趋激烈 ,利润越来越微波 .我们更应该发扬优良传统 ,团结一致共渡难关 . 3.
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