100万吨不锈钢方案

1、 新建年产 100 万吨电炉炼钢厂初步方案OO 八年五月1概述 2电炉炼钢工艺方案 3车间组成及工艺布置 4主要设备选型及性能参数 5公辅配套设施附图： 电炉 炼钢厂工艺布置方案图 1. 概述1.1 建设规模新建电炉炼钢厂项目年产合格连铸坯约100万t,折合钢水102.5 万t。连铸坯规格如下:矩形坯：120X 120 160X 160 mm定尺长度： 12m1.2 设计原则1）充分利用土地资源，通过建设电炉炼钢生产线，最大限度的 压缩主线及公辅设施的占地面积，减少工程量，降低工程投资。2）总图上合理布置，有利于生产顺行，有利于废钢原料运送到 电炉。3）节约能源，考虑铸坯的红送，确保容易处理铸

2、坯并热送到轧 钢厂加热炉。4）采用可靠的工艺技术、先进的装备水平，以提高产品质量、 节能降耗、增强产品竞争力。1.3 建设内容建设内容包括新建年产 100 万吨钢的电炉炼钢厂生产设施及配 套公辅设施。生产设施主要有： 100tUHP 电弧炉 1 座、双工位 100t LF 炉 1 座、六流矩形坯连铸机 1 台。公辅设施主要有:废钢处理及废钢配料设施、原料上料系统、供 配电设施、给排水设施、通风除尘设施、热力设施、燃气设施等。1.4主要技术经济指标序号指标名称单位数量备注1设计年产里年产合格钢水万t102.5年产合格连铸坯万t1002主要工艺设备组成2.1lOOtUHP 电炉座12.2lOOtL

3、F 炉座12.3六流方坯连铸机台13主厂房建筑面积m2476002.电炉炼钢工艺方案2.1生产工艺流程根据业主的要求及原材料条件，确定新建炼钢项目采用短流程的 电炉生产工艺，即按“ 50%废钢+50%预处理铁水7电炉7 LF炉7连 铸机”的工艺流程进行生产。车间冶炼工艺流程见图2-1。2.2原材料供应条件2.2.1废卡冈废钢包含碳素废钢和返回废钢两大类。电炉用碳素废钢的种类、尺寸见下表:序号名称最大尺寸mm堆比重t/m3最大单重t长度宽度厚度1一般废钢1500250300.50.71.02打包废钢10005003001.01.5调温废钢采用返回废钢，要求加工后的废钢规格为60 X 60 X8m

4、m。LF精炼炉I板坯连铸机T合格铸坯图2-1冶炼工艺流程图2.2.2铁合金各种铁合金成份和规格详见表2-1。2.2.3石灰石灰粒度550mm,石灰成分和粒度指标如下:成分CaOSi02PSMgO生烧率活性度% 90 2.50.020.025 5 2502.2.4萤石化学成分()粒度(mm)堆比重(t/m3)CaF2Si02PS 80 19 0.08 2.05502.52.2.5轻烧白云石化学成份()粒度(mm)堆比重(t/m3)烧碱Si02MgOH2O13 18 30 0.510 501.82.2.6镁砂成分MgOSiO2CaO体积密度%962.2 52w 0.15w 2.0w 0.04w 0

5、.035高碳铬铁FeCr55C100010 50Cr 52w 10w 5.0w 0.06w 0.066金属镍Ni992010 50Ni+Co 99.2w 0.1w 0.02w 0.02Co w 0.5;Cu w 0.157钒铁FeV50-B10 50V 50w 0.75w 0.5w 2.5w 0.10w 0.05w 0.88钼铁FeMo55-B10 50Mo 55w 0.25w 2.0w 0.10w 0.15Cu w 1.09铌铁FeNb60-B10 50Nb+Ta 6070w 0.3w 3w 0.3w 0.1w 3Ta w 3.010铝粒1030w 0.7 99.1N w 0.0051 2.

6、3气体介质2.3.1 氧气纯度 99.5%压力1.82.5 MPa水分 99.9%压力1.82.5 MPa残氧 99.99%压力1.82.5 MPa残氧15ppm水分250/70/30t1 X60/40/10t3加料跨2881836.516.52 X16/5t1 X32/5t4接受跨2882428.52 250/70/30t5浇注跨2163028.51 X60/80t 1 X50/2016切割跨2163612.02 X50/20t7出坯跨2163612.02X25t小计288261炼钢车间各跨间厂房尺寸和起重机配置表3-13.2生产工艺简要说明新建电炉炼钢项目年生产连铸坯 100万t,其生产工

7、艺简要说明如下:电炉冶炼需要的废钢、铁合金在废钢料场配料后，由带有废钢称 重系统的料篮运输车运输到炼钢车间后加入电炉；电炉冶炼需要的铁水经预处理后由鱼雷罐车送入炼钢车间， 经铁水罐倒罐后由溜槽加入LF电炉；炼钢需要的散状料、部分铁合金通过高位皮带机输送至车间加料跨，经高位料仓、炉顶加料系统按冶炼要求分别加入到电炉、炉及钢包内；经冶炼工序冶炼的合格钢水送往连铸机进行浇注。各工序产生的炉渣通过炉下渣罐车运至出渣跨， 用渣跨吊车将其吊上运渣线，统一运至渣场处理。炼钢生产各工序均设置了除尘系统，满足环保要求。3.3 工艺布置电炉、 LF 炉、及方坯连铸机均采用高架式布置，其中，电炉炉 前操作平台标高+

8、9.5m, LF炉操作平台标高+6.8m,连铸机操作平台 标高 +12.6m。主厂房详细的工艺布置方案见附图 1。4. 主要设备选型及性能参数1座4.1 100t UHP 电炉根据电炉冶炼生产规模和品种质量的要求，设计确定选用 100tUHP 交流电炉。电炉采用活炉座， 选用四孔大密闭罩屋顶罩 集尘方式的除尘系统。为保证电炉对原料变化有较强的适应性， 暂定电炉变压器额定容 量为 100MVA 。4.1.1 电炉主要技术参数1座电炉座数类型交流，超高功率， EBT 出钢口出钢公称容量100t正常出钢量110t平均冶炼周期4045min电炉变压器100MVA一次电压34.5kV变压器调压方式有载调

9、压4.1.2 电炉主体设备电炉主体设备由水冷炉盖、水冷炉壁、带耐材的炉壳、倾动平台 及倾动机构、门型架、电极升降装置、 导电横臂、二次短网、液压站、 变压器及电抗器等组成。电炉采用高架式布置，全液压驱动，活炉座，水冷炉壁和炉壳可整体吊下更换，以便缩短修炉时间。电炉辅助设备包括：41个超声波枪（氧碳）带有给料速度控制和称重设备的碳粉喷吹系统2个氧枪 1个碳粉枪操作装置炉壁耐材喷补机（钢水线）炉壁耐材喷补机（渣线）电极接长装置和存放架带有称重装置的钢包车电炉控制用MCC柜和PLC柜PLC自动控制软件4.2 100t LF 炉LF 炉在还原气氛下通过渣精炼脱氧、脱硫，进行合金化或合金微调，改变夹杂物

10、形态，具有功能全面、对钢种的适应性强、设备投资相对较少、钢水的纯净度高、协调电炉与连铸机生产节奏等功能，配套选用1座loot双小车双工位LF精炼炉，炉盖采用液压升降系统。电炉辅助设备包括：合金加料装置、 2个喂线装置。LF 炉主要参数如下：座数1座型式多功能 电极升降式公称容量1oot平均处理量11ot变压器额定容量18MVA45C /min平均升温速度2540min100 万 t平均处理周期年处理钢水量 4.4冶炼加料系统本方案对炼钢车间上料系统统一考虑， 统一设置，可节省投资并 方便管理和生产操作。具体方式为，在炼钢车间外设置统一的地下料 仓系统，用皮带运输机将各工序所需的铁合金和散装料送

11、到炼钢车间加料跨。加料跨统一设置了各工序加料系统的高位料仓，各种材料用 卸料小车加入料仓内。冶炼作业时，根据需要由各自的高位料仓、振动给料机、称量斗、胶带运输机、溜管等设施将散装料和铁合金分别加入电炉、LF炉、 炉下钢包内。4.5方坯连铸机4.5.1连铸机主要技术参数序号项目名称单位技术参数备注1连铸机台数台12连铸机流数机-流6-63连铸机机型全弧型，连续矫直4铸机弧形半径mm90005结晶器长度mm10006流间距mm18507浇铸钢种普碳钢，低碳钢，高碳钢，低合金钢8铸坯规格方坯mm120X120, 160X1609方坯定尺长度mm1200010设备调速范围m/min0.1 3.011工

12、作拉速m/min1.0 1.52.512振动形式结晶器液压振动序号项目名称单位技术参数备注13引锭杆形式刚性的引锭杆14二冷形式气水雾化冷却15搅拌形式结晶器电磁搅拌16单炉浇铸时间min/炉5017浇铸准备时间min4018平均连浇炉数炉/次121619平均金属收得率%97.54.5.2连铸机生产工艺流程电炉LF /出钢钢包回转台中间罐烘烤中间罐W称 重*结晶器电磁搅拌结晶器液面检测及自动控制*二次冷却拉矫机火焰切割机红外线自动定尺出坯堆垛冷却铸坯移送机4.5.3连铸机的主要技术和装备为了提高连铸机产量，改善铸坯的内部质量和表面质量， 满足方坯热送要求，在连铸机上采用了先进的工艺技术和装备，

13、具体如下:大包回转台带称重 可移动和升降的中间罐车 水口快换系统 长水口系统 浸入式水口的封闭系统 结晶器给粉系统 结晶器供油系统 结晶器喂线系统 电磁搅拌 结晶器液面自动控制（钴 60） 拉坯和矫直机构 火焰切割机 喷号机 回转冷床 热装辊道 二冷水系统自动控制 连铸机控制用MCC柜和PLC柜PLC自动控制软件4.5.4 连铸机配套设备T形中间罐 中间罐翻转支架 热中间罐准备支架及设备 中间罐干燥、加热装置 结晶器维修对中台 事故钢水溜槽及渣罐5. 公辅配套设施5.1 废钢配料设施设置废钢配料设施，主要完成废钢及合金的短时贮存、配料、计量功能。电炉用废钢及合金采用料篮配料， 分别根据炼钢生产

14、节奏用车间吊车将废钢或合金抓入废钢料篮，然后用过跨车将料篮运入电炉跨。主要设备配置如下：20t桥式废钢吊车共4台 6 m3废钢处理抓斗4个 2.2m直径电磁铁 160 m3废钢料篮共6个 带有废钢称重系统的料篮运输车5.2 电炉辅助装置110t钢包（液面距包口最大1.5 m高度）8个立式烤包装置 3套 包衬砌筑支架 拆包机5.3 给排水设施8000 m3/h水处理站由下列部分组成: 5.3.1 炼钢水处理系统 炼钢水处理系统分为净循环水系统、净循环水系统。净循环水系统主要供给电炉设备、 电炉水冷电缆和导电横臂、 LF设备冷却、 LF 炉及 VD 炉炉盖冷却等用水。5.3.2 连铸水处理系统连铸

15、水处理系统分为连铸软水全闭路循环系统、 连铸软水半闭路循环系统、连铸净循环水系统、连铸浊循环水系统。连铸软水全闭路循环系统： 主要供给连铸结晶器冷却、 连铸结晶器液面检测冷却用水。连铸软水半闭路循环系统：主要供给连铸设备间接冷却用水。连铸净循环水系统： 主要供给连铸空压站、 板式热交换器冷却用户。连铸浊循环水系统：主要供给铸坯二次喷淋冷却、切割渣粒化、去毛刺机刀刃及板坯冷却、设备直接冷却、冲氧化铁皮等用户。5.3.3 安全供水系统 配套 800t 事故水箱 5.3.4 污泥处理系统 炼钢水处理和连铸水处理的污泥处理系统合建， 主要处理来自过滤器的反洗排水，浓缩后的处理后的污泥用汽车运走。5.4

16、 除尘设施配套2.000.000 m3/h除尘装置，具体如下: 5.4.1电炉、LF炉除尘设施电炉、 LF 炉设一套除尘系统。电炉烟气捕集采用炉顶第 4 孔排烟与电炉密闭罩和厂房屋顶罩相结合的排烟方式实现电炉熔炼全过程的烟尘控制。含尘气体经布袋除尘器过滤、 收尘后，通过主排烟风机、 消声器、烟囱排入大气。净化后的气体排放浓度 35mg/Nm。5.4.2 加料除尘系统 将电炉、 LF 炉加料系统除尘合设为一个除尘系统。除尘系统采用负压式， 含尘气体经吸尘罩、 除尘管道进入布袋除 尘器进行净化处理， 通过风机和消声器消声处理后， 由排气烟囱排入 大气，排放浓度w 35mg3/m （标况）。5.4.3 拆炉及连铸中间包倾翻除尘系统 将电炉拆炉、钢包拆包除尘与连铸中间包倾翻除尘合设一套除尘系统。拆炉、拆包除尘罩采用可移动式， 便于炉子开进开出同时有效控制拆炉作业中产生的大量烟尘。 除尘系统采用负压式， 含尘气体经吸尘罩、除尘管道进入布袋除尘器进行净化处理， 通过风机和消声器消声处理