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国家科委国家专利局八项专利、四项填补国内空白,四种炉型首次国内外运行并一次成功

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电炉转炉化高比例铁水热兑,LF双工位同时冶炼化,VD炉机械泵化是大型优特钢厂出路!

发布时间:2015-7-5 浏览量:2300 分享到:

西安重鑫电炉设备有限公司  姚建  13709218952

随着我国经济步入新常态,钢铁的需求进一步得到调整,市场要求钢铁企业不但有低价产品.西安电炉西安电炉设备西安电弧炉西安精炼炉西安矿热炉西安中频炉 ,西安电渣炉西安重鑫电炉设备有限公司http://www.xazxdl.com而且对钢材的质量 提出了更高的要求。降低生产成本,生产质量优良的优钢产品成为电炉企业面临的共同问题。

提高装备的科技水平,使其节能降耗;提高工艺技术水平,使其合理化先进化;电炉转炉化,LF双工位同时冶炼化,VD机械泵化,正是将机电设备与工艺一体化有机的解决目前一些大型国企民企的根本问题的出路!

一、电炉转炉化高比例铁水热兑

一是对电炉工艺转炉化的工艺进行研究计算:得出铁水比大于70%完全能满足热量平 衡, 利用铁水中碳、 硅、锰等元素与氧反应产生的化学热能,可以将温度提升到 1600℃左右,并且铁水比例越高电耗越低。合理制定铁水供应制度以及实施方案,对铁水倒人方式以及速度控制进行研究。

二是对供氧制度、枪位、枪数进行探索,采用多种形式进行试验,得出了较为理想的供氧制度,并且合理控制存渣粘度、碱度及表面张力全程泡沫渣,避免冶炼吹氧反应喷溅;

三是对炉型结构,氧枪、烧嘴位置、数量、高度进行分析计算,上炉壳高度降低,径高比增大,渣线部位提高,烧嘴活动轨迹等计算。

二、共用12脉波变压器双并联双精炼工位同时运行的LF钢包精炼炉

西安重鑫电炉设备有限公司

获中华人民共和国国家专利:ZL 2011 2 0206558.7

随着钢铁行业的大型化、规模化、科学化、节能化发展,对于普钢及优钢生产厂家提出越来越高的要求,如何高效率、快节奏、低成本生产出精炼优质钢种已是越来越摆在国内、国际钢厂面前的一个重要课题,转炉配+LF精炼(+VD)+连铸目前是这些厂家的基本配置,而转炉及连铸的接奏又一般远快于LF精炼、升温的要求,这个矛盾如何解决呢?

一套转炉约25-28分钟出一炉次钢水,一套连铸一般也是25-28分中拉完一炉钢水(有些个别优钢及特钢为50分钟左右,钢水不凉为限),而LF钢包精炼炉从受钢、坐包、升温、合金加料、微调成分、化验、再升温最终出钢等等需要50-60分钟,为了提高速度,就将变压器不断加大,坐机费提高、耐材、电极损失严重,电力谐波、频闪等污染加大,投资及运行成本提高,一直以来没有有效的解决办法,那么让我们来看看国内设备厂家及钢厂的配置:

1、 一台LF炉配一条转炉、连铸线,这样占地面积增加,无效功率增加,吨钢电极、炉衬消耗增大,人工成本增大,变压器增大,坐机费比率增大,一次投资成本增大。

2、是利用一套变压器、高压柜,其短网、立柱横臂旋转分别不同时加热两套钢包系统,不节约冶炼时间,不提高冶炼效率,还是相当于一台炉子,但节奏比第一种方案快,出现问题,全线停产,单台变压器很大,电能/吨位容积率小。

针对以上问题,西安重鑫电炉设备有限公司专门研究开发出即能高效节能又能降低消耗提高生产率的共用变压器双并联双精炼工位同时运行的LF钢包精炼炉获中华人民共和国国家专利:ZL 2011 2 0206558.7,先后在重庆、齐齐哈尔、河北邢台使用,效果良好,特别适用大型转炉+LF+连铸项目,炉子越大越适用。

本工程采用单供电12脉波系统双精炼工位,同轨三钢水罐车钢包精炼炉,一台变压器(使用12脉波)、一台高压柜,两套加热精炼工位及双控六脉波的IPC+PLC控制系统,可同时冶炼、可交叉冶炼,分别控制,互不影响,可互为备用双12脉波并联系统,节能降耗,完全满足转炉与连铸的匹配,投资产出比最优,获中华人民共和国国家专利:ZL 2011 2 0206558.7【共用变压器双并联双精炼工位同时运行的LF钢包精炼炉】。

钢水罐在钢水接受跨吊到精炼钢水罐车上,每座钢包炉有一台精炼钢水罐车,两加热工位中间有一台钢水罐作为互补等待喂丝工位,交替接受钢水罐,三台钢包车交替处于精炼工位和等待工位,始终有两加热工位交替出钢,另一补充工位受钢、喂丝、精炼。处于等待工位的钢水罐车可以进行喂丝、吹氩、测温和加保温剂等操作,并可接受来自转炉的等待精炼的钢水罐。这种形式可提高钢包精炼炉的工作效率,以适应快节奏的转炉生产车间,便于管理,可以从根本上解决LF炉与转炉连铸有效匹配节奏(此方案我公司已做多套,用户非常满意,如需要可进一步交流)。此工艺设备配置通过两套双控六脉波PLC+IPC控制系统使两个加热工位可同时加热,可分别加热,可重叠交叉加热冶炼,相互冶炼,互不干扰,同等产量变压器可减小20%以上,坐机费节省20%以上,变压器总成本可减小30%以上,即可成为互为备用,又节省占地面积,单工位加热冶炼时间可加长40%左右,为合金充分熔化、脱气均匀赢得时间,交替出钢到连铸,交替受钢自转炉游刃有余,通过现场双LF50T并联炉实施,一切状况均优于单精炼和双精炼,是大型100吨LF钢包精炼炉的首选,为各个环节的缓冲、节能、精炼、均匀均提供最大的可能性,低压侧使用12脉波,高压侧电场污染大大降低。

总之,通过共用一台12脉波变压器,一台高压柜,两台双控平衡六脉波精炼钢包双联并联短网,经过专有的双控平衡六脉波IPC+PLC低压电控系统,可以实现两台精炼炉单独冶炼与同时冶炼的目的,从而达到为企业降低投资成本,降低消耗,提高产能,创造效益的效果。双联精炼炉作为一种新型节能降耗精炼炉,必将是大势所趋,在新型节能环保趋势下,发挥应有的作用。欢迎各界钢铁厂家来人来函了解。

西安重鑫电炉设备有限公司

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三、ZX-JXBZ/VD机械泵真空精炼炉简介【ZX-YJ/VD-VOD真空精炼工艺法】

机械泵式VD/VOD真空精炼炉西安重鑫电炉

本设备采用西安重鑫电炉设备有限公司国家专利:ZL201220060075.6《基于全自动式机械泵组的节能型VD真空精炼炉》,采用机械泵组的先进快捷ZX-YJ/VD-VOD抽真空工艺,免除使用锅炉蒸汽,直接抽空气达到真空效果;而非使用锅炉加热水变蒸汽,再通过抽大量蒸汽带走空气的落后、耗能、污染的工艺,采用多级干式真空泵组,水冷真空管道、水冷二级冷却粗除尘器、四级精除尘器的冷却及除尘干式无反向渗【H】污染抽真空方式,泵组及阀门由PLC+IPC或HMI控制,可手动也可自动,很多情况下可不用LF钢包精炼炉直接抽。吨钢能耗3元钱以下。

西安重鑫电炉设备有限公司对ZX-JXBZ/VD25-100TtVOD真空精炼炉按国家标准、公司VD/VOD标准,用组合机械泵组的抽真空设备操作工艺即ZXYJ真空炉组合冶炼工艺配方,用水冷真空管道、水冷多管冷却及ZXCCC二级粗除尘器、ZXJCC四级精除尘器的冷却及除尘方式,并含有关氩气及仪表、水、空气系统;主体设备含有:真空罐、真空盖、真空盖车、氧枪、真空加料、罐盖提升传动、VD/VOD的电器IPC+PLC控制、粗除尘冷却器、精除尘、水冷管道一、其他管道二、三、四部分,节能85%以上,真空度达到67Pa以下,泵组极限真空度5Pa以下,占地体积节省60%以上,可随时启动、停止,设备维护检修方便,故障率少,一次投资少。

西安重鑫电炉设备有限公司独特的ZXYJ工艺技术和先进的ZX-JXBZ/VDVOD炉具有良好的真空下脱气、吹氩搅拌、合金微调等功能并能确保长期使用(废钢正常、人员操作正确),初中文化真空炉操作人员即可被培训成专业操作人员。经ZX-JXBZ/VDVOD25t精炼炉处理的钢水既节能也能更好的降低钢中的氢、氧、氮含量,促使夹杂物充分上浮、降低硫含量,既无蒸汽反渗特别是启停污染也无由于气压不稳而造成的真空度不稳的风险,机械泵是由稳定的电力控制,从而提高钢的洁净度保合金。因此ZX-JXBZ/VD炉可以精炼轴承钢、工、模具钢、锻造用钢、高温合金钢、军工钢、大型铸件、Cr、Ni系列不锈钢等质量要求较高的钢种。

在整个设备设计、制造过程中严格遵守以下国标、行标、专利、企标: ZL201220060075.6  ZX-JXBZ/VD《基于全自动式机械泵组的节能型VD真空精炼炉》

ZXQY/SC2007      《西安重鑫电炉设备有限公司质量手册》

ZXCB/2007G-2011   《西安重鑫电炉设备有限公司工厂标准》

ZXYJ1初炼炉与真空炉组合冶炼工艺配方

ZXYJ2机械泵组式VD/VOD真空炉真空参数与计算参数配方

ZX-JXB/2010G     《VD炉用机械泵各部分设计制造及材料要求》

生产工艺流程:1、电弧炉(中频炉)-LF炉-VD炉-铸、锻生产线;

2、中频炉—VD炉—模铸、连铸线    【ZXYJ1】【ZXYJ2】工艺

VD炉工艺描述:在真空条件下,降低了[C]、[O]反应的热平衡常数*(Kp),促进[C]、[O]间化学反应生成CO气体逸出;同时H2、N2气体分压降低,促使钢中[H]、[N]逸出。真空度愈高,愈有利于上述化学反应的进行*。钢包底吹氩搅拌,能够均匀钢水温度、成份,促使钢中夹杂物上浮,钢——渣充分接触,有良好的脱硫、去除夹杂物的作用。因此,在VD精炼炉中,极大地改善了化学反应间的热力学和动力学条件,使得钢中的[O]、[H]、[N]显著下降,夹杂物数量减少,硫含量降低,提高了钢的纯洁度,机械性能显著增加。

节能型机械泵组最终达到快速、节能、环保抽真空效果。绝对真空度高,保持干式抽真空原理,泵不增加氢,对钢水无二次污染。众所周知,上个世纪初,蒸汽动力被广泛应用于火车、飞机、轮船、大型锻造、机加动力中,人力、自然资源大量攫取消耗、破坏,至上个世纪中后叶已开始用电力-机械动力传动替代蒸汽火车、喷气飞机、蒸汽轮船等,而现有冶金行业的真空炉大部分为仍为蒸汽喷射泵,通过锅炉烧煤取得蒸汽,将蒸汽由管路输送到蒸汽喷射泵中,再加速高温蒸汽运行,并有水包汽包,统统被架在11米高空以上,最后尾蒸汽冷却降温很大,整个过程烧煤污染大、热效率底、投资大、使用成本大,煤燃烧效率低、蒸汽运送过程降温大,热功动能转换效率低,尾气带走热能,利用率低,加之锅炉房检验、环保检查、司炉工工资等等使得成本消耗巨大,还造成极大的污染及安全隐患,停炉不能停火;而西安重鑫电炉在2005年根据长期设计、研发、制造、使用经验,联合集团公司机械研究所、国内知名特钢研究院、科研院所,最终于2007年研发出不用锅炉、节能降耗环保的VD真空炉,西安重鑫电炉担任主体研发设计、计算,只用电直接带动真空泵电机,直接对钢水抽真空,不需要中间介质及中间运动及中间能量转换,从而达到节能降耗。

西安重鑫电炉研发的ZX-JXBZ/VD真空炉及 ZX-YJ/VD-VOD真空精炼工艺法根据【H】【O】【N】分压析出分段设计泵组,使其能更有效析出而泵能耗低不过载;独特的除尘方式更有助于解决抽真空的矛盾;泵组的有机配合方式这三点远远超越进口泵使用!我公司专为VD/VOD量身定作设计泵组、除尘,专为中国大陆使用习惯、实际情况设计制造,正常使用周期远远长于进口泵,价格、供货周期、售后服务远远优于进口泵代理商。科技、务实、创新、发展的重鑫电炉人热诚欢迎各界朋友来人来函考察定货,共同发展!

总述:电炉转炉化,LF双工位同时冶炼化,VD机械泵化,正是将机电设备与工艺一体化有机的解决目前一些大型国企民企的根本问题的出路,既提高了产品技术质量水平,又节能降耗,是适应新时期的重要首选流水线!

西安重鑫电炉设备有限公司  姚建 13709218952