钢铁公司ssh-fel公司的officex

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1.1强化与完善晶圆级市场需求的地层对比进口工厂在印度、南非和韩国的成功运营，充分证明了进口工厂x是传统高粱技术的成熟、经济、环保替代品。而中国宝钢签订的年产能力为150万吨铁水的COREXC-3000厂合同,更是COREX技术发展的一座新的里程碑。这一升级型号体现了COREX现有生产厂所积累的丰富经验。另外,目前有2套COREX设备正在从韩国的韩宝向印度的Essar进行搬迁,这将进一步充实COREX的宝贵的经验知识库。西门子奥钢联和所有的COREX工厂操作者仍将继续努力提高生产率,引入低成本替代性原材料,积累操作经验,推广最先进的COREX输出煤气应用方案。相比于传统的高炉工艺路线,COREX技术已经取得了巨大的成就,将会进一步发展壮大。另外,原材料方面的变化(焦炭、焦煤、热力煤等的价格)和能源成本的普遍上涨(天然气、电力等等)都使得现在更加有必要对COREX技术和高炉技术进行认真的分析比较。1.2创造工艺和技术方面的改进随着近年来众多因素已经得到证实,目前,人们对于COREX技术的兴趣持续增加:-所有的COREX生产厂都超过了额定生产能力,作业率高,铁水质量好,消耗指标低。-随着操作的改进,设备灵活性也大大提高。-关于生产成本的计算结果已经在实际生产中得到了验证。-浦项的FINEX示范厂已经取得了一些重要的操作改进,比如煤耗和氧耗大为降低。这些改进对于COREX技术完全有效。-除了工艺和技术方面的改进,国际钢铁工业发展所带来的一些“外部”因素同样对COREX技术起到支持作用。-在大多数国家,环境保护措施已经变得越来越重要,正在得到广泛实施。-由于冶金煤越来越少,而且发展中国家,如中国和印度等的钢材消费量越来越大,冶金用煤的价格相比于“COREX用煤”上涨明显。随着全球“可低成本开采的冶金用煤”储量日益接近枯竭,预计未来这种煤的价格将会持续走高。另外一个相当重要的因素是能源价格持续上涨,特别是天然气的价格。由于COREX厂产生大量可以用作天然气替代品的清洁煤气,该技术对于那些天然气价格保持高位的地区尤其具有吸引力。在某个发展中国家,在考虑同样的铁水产量和发电量的条件下,COREX厂/发电厂组合的二氧化碳可比排放水平远低于相应的高炉路线/发电厂组合。1.3corax铁水量自从第一个COREX工业化生产厂(南非伊斯科公司普雷陀利亚COREXC-1000厂)运行以来,COREX工艺路线所生产出的铁水量累计已超过2700万吨。1.3.1发挥了提高煤调质量的作用米塔尔集团南非公司COREX/直接还原铁联合厂在2006年的生产情况如下:-不间断生产750,000吨铁水和750,000吨直接还原铁(DRI)-安装并成功运行了gimbal炉顶加煤系统,有效控制熔融气化炉中煤的分布-成功运行了gimbal炉顶布料系统,实现了还原竖炉中炉料分布的控制,改善了还原煤气的分布,从而提高了金属化率和降低了消耗指标。在投入运行后的最初几周内,金属化率就提高了20%,而每吨铁水的煤耗则降低了20kg。COREX厂的可靠运行,多年来为萨尔达纳钢厂实现其125万吨/年热轧卷的生产目标起到了至关重要的作用。1.3.2correx和corax公司组合使用cox煤两个COREX厂在2006年的生产情况如下:-COREX厂的运行与高炉的运行相协调,尤其是在高炉路线(主要是焦化厂)和COREX厂中组合使用COREX煤,证明了在钢铁联合企业应用COREX技术能够达到很好的协同作用-使用各种冶金废料如焦炭粉、轧钢屑、铁矿粉、转炉渣、石灰石粉、白云石粉等等作为COREX原料-是印度铁水生产成本最低的企业之一1.4当前，工厂的建设1.4.1统煤使用上海宝钢集团是中国最大的钢铁企业,其下属的浦东钢铁公司与西门子奥钢联签订了建设世界上第一个年产能力为150万吨的COREXC-3000工业生产厂的合同。这将是正在上海西郊罗泾新建的一座钢铁厂的基础。COREX厂计划于2007年末期投产。宝钢决定采用COREX技术的主要原因是:-铁水生产具有良好的经济性-罗泾新址附近的宝钢本部大高炉的生产成本被宝钢作为衡量基准-铁水生产的环保效果出色-罗泾地区的环保要求十分严格,因为该地区是上海市的水源地之一。由于COREX工艺的环保优势已经得到验证,因而能够通过审批。-与传统高炉路线相比,COREX使用不同的煤种。宝钢的主要目标是在COREX工艺中使用100%的国产煤。宝钢制定了类似于金达尔的COREX用煤计划,并将与宝钢本部的现有大高炉协调用煤。-降低了对于当地电力和天然气供应的依赖性-COREX输出煤气将被供给一座新的150MW联合循环发电厂以及罗泾厂和附近的宝钢本部的加热用途。1.4.2日本hazera项目在1995/1996年,韩国的韩宝钢铁公司开始在牙山湾建设两套COREXC-2000设备以及1套相连的Midrex直接还原铁厂。在工厂投产之前,韩宝公司于1996年破产。最近,印度的EssarHazira有限公司购买了这些设备,现在正在将这些设备从韩国的牙山湾搬迁到印度Gujarat的Hazira联合钢厂。两套COREX设备、1套Midrex设备和1座新高炉将构成新建钢厂的炼铁基础,钢厂的年生产能力将达到180万吨板坯和200万吨长材。西门子奥钢联将为两套搬迁的COREX设备提供设计和装备的更新以及投产的指导服务。1.5工厂的生产能力和工艺发展1.5.1强化对核心设备的认识和调节产能升级和设备改进方面取得的重要进展有:-从COREXC-2000生产厂获得的一条重要经验是,现有核心设备(即熔融气化炉和还原竖炉)的产能可以进一步扩大。只要对核心设备进行少量增产改造和调节“辅助”设备(如原料添加系统、洗涤系统、煤气主管道管径等),C-2000型号的产能即可得到进一步提高。-熔融气化炉的形状和冷却系统得到改进。现在,升级后的COREX设备的炉膛和“炉腹”部位与现代化高炉基本等同。-先进的设计工具(如计算流体动力学模型)得到应用。设计的发展完全基于COREX生产厂的实际运行结果。这些工具帮助COREX生产厂进一步得到优化,而且也是COREX技术升级的一个可靠资源。1.5.2振动身份证的安装对于熔融气化炉内炉料分布的研究表明,直接还原铁和煤的加料可以得到优化。根据这些研究的结果,设计出了新设备并将其应用到生产厂中。将来的COREX厂也将应用这些新设备。1.5.2.1煤的动态布料系统萨尔达纳和金达尔的COREX厂在投产后,发现熔融气化炉内煤的加料和分布没有达到期望的效果。在采取了多项修正措施(如转向板、静态布料装置“riffler”)后,得到了堪称重大改进的全自动动态布料系统,即gimbal炉顶加煤系统,这是一种万向式振动溜槽系统。西门子奥钢联为COREX开发的这种gimbal炉顶加煤系统已经在萨尔达纳和浦项得到成功应用,所取得的操作指标如下:-熔融气化炉和整个COREX系统运行相当平稳,产品(铁水和输出煤气)质量更加稳定-熔融气化炉内煤气分布更为均匀,直接还原铁金属化率更高,还原煤气单耗更低,产量进一步提高-煤耗更低(节省幅度达10%)1.5.2.2炉料的动态布料系统gimbal系统在熔融气化炉的高温恶劣条件下达到成熟化以后,萨尔达纳COREX还原竖炉的顶部也安装了一套类似的系统,目的是达到设定的布料模式,尤其是要避免加料时铁矿石分布不均所导致的不利影响。自从今年7月安装了gimbal系统以后,立刻就获得了满意的操作指标:-还原竖炉内煤气分布更加均匀-煤气压降减小,投产后最初数周内,在相同煤气单耗下的金属化率提高了20%。-还原竖炉产能可以进一步提高-在投产后最初数周内,萨尔达纳的球团配比从19%下降到17%—18%,吨铁煤耗也降低了20kg。这意味着生产成本的进一步降低。米塔尔南非公司正在对系统进行继续优化。1.5.2.3直接还原铁布料系统直接还原铁(DRI)布料系统已经在米塔尔的COREX厂运行了2年多,它将DRI均匀地分布到熔融气化炉的焦床表面。在稳定生产条件下进行的测试表明,DRI转向挡板(DRI布料系统的部件之一)对于稳定操作、提高熔融气化炉性能有着非常积极的作用。根据这些持续改进的操作结果,宝钢的COREXC-3000厂以及将来所有的COREX厂都将安装煤、炉料和DRI动态布料系统。2.1finex试验研究计划依赖于炼焦和烧结工艺的高炉炼铁工艺具有生产率高、热效率出色、炉役寿命长等特点,因而主导了铁水生产技术长达1个多世纪。但是,随着工艺要求越来越复杂,原材料日益短缺,环境要求越来越严格,迫切需要一种全新的炼铁工艺。过去几十年以来,全世界的钢铁工作者广泛研究新型炼铁技术,希望取代高炉以应对经济性和环保性的高标准要求。所有这些新技术有着共同的目标:消除直接使用粉矿和煤的烧结和炼焦工序的缺点。多年来,虽然研究了许多不同的项目,但仅有极少数达到了试生产阶段。目前年产2800万吨铁水的浦项钢铁公司,在1992年开始同西门子奥钢联(奥地利的工程设计和设备制造专业公司)合作开发FINEX工艺。该计划的目的是开发一项先进的炼铁工艺,能够1)取消炼焦和烧结工序;2)使用低品位的廉价原料;3)在经济性上与高炉工艺展开竞争。继1996年成功测试了15吨/日的小型试验厂和1999年建成150吨/日的中间试验厂后,2003年6月又投产了600,000吨/年的FINEX示范厂(图2)。在示范厂取得了出色结果的基础上,一座150万吨/年的FINEX工业生产厂在浦项开始建设。2007年4月11日,FINEX生产厂第一次出铁。2.2流化床反应器fanex还原低碳、从煤压块制备在高炉工艺中,混合铁矿粉在烧结厂成块,焦煤在焦炉中加工,为高炉生产制备炉料。这一传统工艺的主要缺点是原料成本高和原料制备工序污染排放严重。FINEX技术取消了烧结和炼焦工序,简化了炼铁工艺。其核心构成包括流化床反应器、煤压块厂、DRI热压机和熔融气化炉。流化床反应器可以直接还原铁矿粉;煤压块工序使得非焦煤粉得以利用;铁矿还原和熔化过程被分开,在流化床反应器和熔融气化炉中分别进行,使操作控制不再复杂。FINEX技术的工艺流程。铁矿粉与石灰石或白云石等溶剂一起加入流化床反应器,在通过4级反应器的过程中被预热和还原。还原后的铁矿或热DRI被DRI热压机压制成块,然后加入熔融气化炉被熔化为铁水和熔渣。煤采用压块或者粉煤喷吹(PCI)的方式加入。煤压块被加入熔融气化炉拱顶区域,而粉煤则通过风口喷入。熔融气化炉内煤与纯氧反应而产生的还原气体被引至流化床反应器以还原铁矿。反应器排出废气的一部分经过去除二氧化碳后返回到反应器中重复使用,以提高煤气的利用率。2.3菲涅斯示范厂的运营结果2.3.1在烟气回收和煤水回收过程中的应用在2003年投产后,初期进行了间歇式试生产,目的是检验新设备(如流化床反应器和还原铁热压机)的性能,考察原燃料的使用效果,确定优化的操作参数。从2004年1月开始满负荷运行,铁水日产量长期保持在2,400吨的水平上,相当于年产能力为900,000吨,大大超出了600,000吨的设计产能。示范厂目前以800,000吨/年左右的产能运行。在降低煤耗这个衡量工艺热效率的首要指标方面做了大量的工作,一个重要的步骤就是在2004年6月启用了二氧化碳去除和废气回收系统。安装了二氧化碳去除系统之后,每吨铁水的煤耗指标从1,100kg下降到900kg。之所以能够达到这一水平,是因为循环使用的流化床废气替代了一部分反应器所需要的还原气体。工艺优化的下一步是在2004年12月开始有限喷吹粉煤,随后在2005年3月扩大到所有风口均进行喷吹。粉煤喷吹增加了炉料在熔融气化炉内的滞留时间,使挥发分的分解更加彻底,从而提高了热效率。长时间以来,粉煤喷吹率逐渐提高。表1、表2归纳比较了FINEX示范厂和浦项1号高炉的操作性能。FINEX铁水的质量与高炉铁水相当。在目前的渣碱度下,Si含量实际上相同,约为0.6%。FINEX工艺具有环保效果出色的特点,这将确保它在未来会有更大的竞争优势。FINEX工艺的硫氧化物、氮氧化物和粉尘排放分别只有高炉工艺的3%、1%和28%,使其能够轻松达到环保标准和法规的严格要求。这些超低排放指标主要源自于取消了炼焦和烧结两大污染环节,此外,FINEX工艺本身也具有防止产生污染的特性:在流化床反应器内,煤和铁矿中含有的硫与石灰石反应生产硫化钙,然后熔化进入炉渣,几乎没有机会生成硫氧化物进入大气;氮氧化物的排放也相当有限,因为反应是在还原性气氛下进行,而不像高炉炼铁流程中的烧结、炼焦和热风炉工艺那样属于氧化性气氛;粉尘的排放水平也非常低,这得益于简化的工艺过程。另外还已经证实,FINEX工艺不产生二恶英。3推进铁水生产的速度根据四座正在运行的COREX厂的成功经验,在设计和操作方面积累了大量的知识经验。这些知识和随后的调查研究催生了比高炉路线更具有竞争力的铁水生产工艺。在过去数年中,市场条件和“外部”因素也发生了有利于COREX技术的变化,例如,强制性的环境立法,与COREX用煤相比增加了的冶金用煤成本,不断提高的能源价格,等等。正是由于能够经济而环保