一、首钢京唐钢铁厂建设体现了国际钢铁工业发展新趋势
国际钢铁工业经历了由资源型,区位区域型,向沿海型,环保、循环经济型发展的历程。首钢京唐钢铁厂正是顺应这种产业发展新趋势建设的新一代大型钢铁企业。首钢通过搬迁调整,不仅成为我国第一家整体向沿海搬迁的大型钢铁企业,而且还要在自主创新、集成创新、发展循环经济方面做出探索实践,在建设起点和方案上要体现以下特征。
1.自主创新、技术先进。主体工艺装备采用国内外先进技术220项,自主创新和集成创新占三分之二以上,设备国产化率占价值的70%、占重量的90%以上。首次自主设计5500m3大型高炉,并采用一系列自主创新技术,包括首钢自主研发的无料钟炉顶技术、自行设计的全干法除尘技术、联合设计的顶燃式热风炉技术、高炉到转炉采用首钢自主集成的“一罐到底”技术,从高炉到炼钢的距离只有900m。炼钢厂是按“全三脱”冶炼模式设计的炼钢厂。
2.装备大型、产品高端。采用世界上为数不多的一系列大型装备。5500m3高炉是目前我国最大的高炉,世界排名第5位;其炼钢厂是目前世界上单体生产能力最大的炼钢厂,构成了高效率、低成本的生产运行系统。建设洁净钢生产工艺技术流程和平台,可提供热轧、冷轧、热镀锌、电镀锌、彩涂、电工钢等精品板材。
3.流程紧凑、管理高效。总图布置最大限度做到紧凑合理、流程顺畅,缩短物流运距,节省占地。广泛采用自动化信息技术,建设基础自动化、过程控制、生产制造三级系统和企业资源计划系统,实现生产过程控制自动化、生产管理智能化、经营管理信息化、办公系统现代化。全员实物劳动生产率达到1200~1400t钢/人·年,达到国际先进水平。
4.循环经济,环境清洁。以“减量化、再利用、资源化”为原则,对余热、余压、余气、废水、含铁物质和固体废弃物充分循环利用,基本实现废水、固体废弃物零排放。设计吨钢可比能耗649kg标煤,吨钢耗新水3.84m3,水循环率97.5%,吨钢粉尘、二氧化硫排放量分别为0.3kg、0.5kg,节能减排指标达到国际同类钢厂先进水平。
二、首钢京唐钢铁厂投入试运行取得的初步成效
1.“全三脱”洁净钢冶炼工艺的贯通。转炉从KR脱硫-脱磷、脱硅-脱碳操作的工艺路线已初步打通,实现了功能的最优化组合,目前冶炼常规钢种,脱磷炉和脱碳炉冶炼周期可以实现30~35min,脱硫率95%以上;脱磷炉的半钢铁水碳含量水平3.2%~3.6%,脱磷转炉回硫量60~80ppm、磷含量0.015%~0.030%、半钢铁水包内温度1300~1330℃、各阶段匹配周期基本达到设计指标,正在向更加畅通的目标努力,有望成为世界洁净钢生产全过程周期短、节能高效的大型炼钢厂。
2.一罐到底技术的实践。取消了传统的鱼雷罐车,采用铁包运输铁水,把高炉铁水的承接、运输、预处理、向转炉兑铁等集为一体,具有减少铁水温降、节约能源、缩短工艺流程、简化生产作业、保护环境等多项技术优势。“一罐到底”全过程时间内的温降,比同等运输距离下鱼雷罐方式少降30℃以上,2009年8月份已少降24℃,接近设计目标,目前正在进行铁包加盖试验,会达到更好的保温效果。取消鱼雷罐倒铁作业后,环境得到改善,并消除了因倒灌作业和除尘作业而产生的电耗。
3.大型高炉全干法除尘技术的应用。京唐公司高炉煤气采用自行设计的较低滤速并有较多箱体、实施“干-干”备用的全干法除尘技术,在5500m3大型高炉上首次使用,目前在世界上是独一无二的。干法除尘系统设计指标为,煤气含尘量5mg/m3,煤气温度120~220℃,TRT吨铁发电量为40kWh。目前运行稳定,已经实现煤气含尘量3.5mg/m3,煤气温度140℃。在高炉系数2.08情况下,TRT吨铁发电量已经达到47kWh水平。系统运行基本正常,清灰效果完全可以满足系统要求。
4.260t干熄焦投入运行。260t干熄焦为国内外首例应用,设计指标先进。其中,焦炉周转25.7h,干熄焦锅炉产生蒸汽压力9.8MPa、温度540℃、蒸汽量134t/h。干熄焦工程于2009年5月下旬开始试运行,为满足焦炉煤气及焦炭的平衡需要,两座焦炉周转时间为33h。8月5日的排焦测试结果显示,其排焦能力在测试阶段已能达到260t/h;干熄焦锅炉每小时可产出压力7.5MPa、温度525℃的蒸汽80~90t/h,在国内外处于领先水平。干熄焦达产后将开展长时间排焦试验,同时进行其它几项性能测试,以最终达到干熄焦装置各项性能指标。
5.海水淡化技术成功应用。京唐公司一期海水淡化工程,是利用回收的低温蒸汽作热源的循环经济项目,是国内已建成的单台最大产量热法海水淡化装置,2008年底开始建设,历时4个月,于2009年3月22日完成了装置调试工作。设计指标:单套产淡水521m3/h,所产淡水电导率稳定在10us/cm以下,达到了单套装置日产12500t的设计能力,在国内处于领先水平。
6.品种开发顺利推进。大力推进工艺技术研究和新产品开发。充分利用先进装备和工艺,加强钢水洁净度的控制,在硫、磷的控制上取得了良好效果。目前已实现了冷轧原料SPHC的大批量生产;石油套管J55和输汽用管线钢X65实现了小批量供货;正在开展船体结构用钢的试制和认证摸底试验。下一步将开发更高规格的X系列管线钢、欧标DC系列冷轧用料、各级别D系列船用钢、各强度级别汽车结构用钢、各级别建筑结构板等。品种开发工作带动了京唐公司工艺技术的进步,同时对规范标准化操作、积累操作经验起到了重要作用。
(本文根据首钢总公司党委书记、董事长朱继民在第七届中国钢铁年会上的演讲整理)
摘自《世界金属导报》
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