Temir va po'lat korxonalarini eritish jarayonida kislorod, azot va argon kabi ko'plab sanoat gazlari ishlatiladi.Kislorod asosan yuqori o'choqda, eritishni kamaytirish eritish pechida, konvertorda, elektr pechda eritishda ishlatiladi;Azot asosan o'choqni muhrlash, himoya gaz, po'lat ishlab chiqarish va qayta ishlash, o'choqni himoya qilish uchun konvertorda cüruf sachrashi, xavfsizlik gazi, issiqlik tashuvchisi va tizimni tozalash va boshqalar uchun ishlatiladi. Argon gazi asosan po'lat ishlab chiqarish va qayta ishlashda qo'llaniladi.Ishlab chiqarish talablarini qondirish va ishlab chiqarishning xavfsiz va barqaror ishlashini ta'minlash uchun yirik po'lat zavodlari maxsus kislorod stantsiyasi va kislorod, azot va argon quvvat quvurlari tarmog'i tizimi bilan jihozlangan.
Hozirgi vaqtda keng ko'lamli to'liq texnologik po'lat korxonalari an'anaviy jarayonlar bilan jihozlangan: koks pechi, sinterlash, yuqori o'choqli po'lat quyish, konvertorli elektr pechda po'lat ishlab chiqarish, prokat jarayoni va boshqalar. Atrof-muhitni muhofaza qilish va texnologik oqimni soddalashtirishga e'tibor qaratilganligi sababli, xalqaro temir va po'lat sanoati zamonaviy davrda temirdan oldin qisqa jarayon jarayonini ishlab chiqdi - erituvchi reduksiyali temir ishlab chiqarish, bu temir rudasi xom ashyosini eritish pechida eritilgan temirga to'g'ridan-to'g'ri kamaytiradi.
Ikki xil eritish jarayoni talab qiladigan sanoat gazida katta farq bor.An'anaviy erituvchi yuqori o'choq uchun zarur bo'lgan kislorod po'lat zavodining umumiy kislorod talabining 28% ni tashkil qiladi va po'lat ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan kislorod po'lat zavodining umumiy kislorod talabining 40% ni tashkil qiladi.Shu bilan birga, eritishni kamaytirish (COREX) jarayoni temir ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan umumiy kislorod miqdorining 78% va po'lat ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan umumiy kislorod miqdorining 13% ni talab qiladi.
Yuqoridagi ikkita jarayon, ayniqsa erituvchi temir ishlab chiqarish jarayoni Xitoyda ommalashgan.
Chelik tegirmonining gaziga qo'yiladigan talablar:
Yuqori pechda eritishda kislorod bilan ta'minlashning asosiy roli eritish reaktsiyasida bevosita ishtirok etishdan ko'ra, pechda ma'lum bir yuqori haroratni ta'minlashdan iborat.Kislorod yuqori o'choqqa aralashtiriladi va kislorodga boy havo sifatida yuqori o'choqqa aralashtiriladi.Oldingi jarayonda taklif qilingan portlash havosining kislorod bilan boyitish samaradorligi odatda 3% dan past.Yuqori o'choq jarayonini takomillashtirish bilan, koksni tejash, katta ko'mir quyish jarayonidan foydalangandan so'ng va ishlab chiqarishni rag'batlantirish uchun yuqori o'choq ishlab chiqarish talablarini qondirish uchun portlovchi havoning kislorod bilan boyitish darajasi 5 ga oshiriladi. ∽6% va kislorodning bir martalik iste'moli 60Nm3 / T temirgacha.
Yuqori pechning kislorod aralashmasi kislorodga boy havo bo'lgani uchun kislorodning tozaligi past bo'lishi mumkin.
Eritishni kamaytirish po'lat ishlab chiqarish jarayonida kislorod eritish reaktsiyasida ishtirok etishi kerak va kislorod iste'moli po'lat ishlab chiqarishga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.Eritmani kamaytirish pechida kislorod iste'moli 528Nm3 / t temirni tashkil etadi, bu yuqori o'choq jarayonida kislorod iste'molidan 10 barobar ko'pdir.Eritmani kamaytirish pechida ishlab chiqarishni ta'minlash uchun zarur bo'lgan minimal kislorod ta'minoti normal ishlab chiqarish miqdorining 42% ni tashkil qiladi.
Eritmani kamaytirish pechi tomonidan talab qilinadigan kislorod tozaligi 95% dan ortiq, kislorod bosimi 0,8∽ 1,0MPa, bosim o'zgarishi diapazoni 0,8MPa ± 5% da nazorat qilinadi va kislorodning ma'lum miqdorda uzluksiz bo'lishini ta'minlash kerak. ma'lum vaqt uchun etkazib berish.Masalan, Corex-3000 pechi uchun 550T suyuq kislorodni saqlashni hisobga olish kerak.
Po'lat ishlab chiqarish jarayoni yuqori o'choq va eritishni kamaytirish pechini eritish usulidan farq qiladi.Konverter po'lat ishlab chiqarishda ishlatiladigan kislorod intervalgacha bo'ladi va kislorodni puflashda kislorod yuklanadi va kislorod eritish reaktsiyasida ishtirok etadi.Kerakli kislorod miqdori va po'lat ishlab chiqarish o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri proportsional bog'liqlik mavjud.
Konvertorning ishlash muddatini yaxshilash uchun hozirgi vaqtda po'lat tegirmonlarida azotli cürufni chayqash texnologiyasi odatda qabul qilinadi.Azot vaqti-vaqti bilan ishlatiladi va foydalanish paytida yuk katta bo'ladi va kerakli azot bosimi 1,4MPa dan yuqori.
Argon po'lat ishlab chiqarish va qayta ishlash uchun kerak.Po'lat navlarini takomillashtirish bilan qayta ishlashga qo'yiladigan talablar yuqori bo'lib, ishlatiladigan argon miqdori asta-sekin o'sib bormoqda.
Sovuq prokat tegirmonining azot iste'moli bir birlik uchun 50∽67Nm3/t ga yetishi uchun talab qilinadi.Po'lat prokat maydoniga sovuq prokat tegirmonining qo'shilishi bilan po'lat tegirmonining azot iste'moli tez o'sib boradi.
Elektr pechining po'lat ishlab chiqarishi asosan boshq issiqlikdan foydalanadi va yoy harakati zonasidagi harorat 4000 ℃ gacha.Eritma jarayoni odatda eritish davri, oksidlanish davri va pasayish davriga bo'linadi, pechda nafaqat oksidlanish atmosferasiga olib kelishi mumkin, balki atmosferani kamaytirishga olib kelishi mumkin, shuning uchun defosforizatsiya, oltingugurtdan tozalash samaradorligi juda yuqori.O'rta chastotali elektr pechka - bu 50 Gts chastotali o'zgaruvchan tokni oraliq chastotaga (300 Gts dan 1000 Gts dan yuqori) quvvat manbai qurilmasi, uch fazali o'zgaruvchan tok (AC) quvvat chastotasi, to'g'ridan-to'g'ri oqimga to'g'rilangandan so'ng, keyin yotqizilgan. sozlanishi oraliq chastotali elektr toki, oraliq chastotali o'zgaruvchan tok orqali sig'im va induksiya bobini orqali to'g'ridan-to'g'ri oqim ta'minoti, indüksiyon bobini, indüksiyon bobini va metall materiallarning cheng fanida kesishda yuqori zichlikdagi magnit maydon chiziqlarini hosil qiladi, juda ko'p girdob hosil qiladi. metall materiallardagi oqim.42∽45 Nm3/t gacha bo'lgan yagona kislorod iste'moli.
Xom ashyo bilan ochiq o'choqli po'lat ishlab chiqarish jarayoni: (1) cho'yan yoki eritilgan temir, hurda kabi temir va po'lat materiallar;② oksidlovchi moddalar, masalan, temir rudasi, sanoat toza kislorod, sun'iy boy ruda;③ ohak (yoki ohaktosh), ftorit, etringit va boshqalar kabi cüruflovchi moddalar;④ deoksidlovchi va qotishma qo'shimchalar.
Oksidlovchi atmosferani ta'minlash uchun kislorod effekti, ochiq o'choq eritishda yopiq yonish gazi (o'choq gazi) yuqori haroratda O2, CO2, H2O va boshqalarni o'z ichiga oladi, kuchli oksidlovchi gaz erigan hovuzga kislorodning og'irligining 0,2 ~ 0,4% gacha etkazib beriladi. soatiga metall, eritilgan hovuzning oksidlanishi, shuning uchun cüruf har doim yuqori oksidlanishga ega bo'ladi.
Maslahat: kislorodni faqat o'choq gazi bilan ta'minlash, tezlik sekin, temir javhari qo'shilishi yoki kislorodni puflash reaktsiya jarayonini tezlashtirishi mumkin.
Po'lat tegirmonlarida ishlatiladigan kislorodning xususiyatlari: kislorodni chiqarish va kislorod bilan pikni sozlash.
Po'lat tegirmonlarining kislorodga bo'lgan talabini qanday qondirish mumkin?Odatda, talablarni qondirish uchun quyidagi usullar qo'llaniladi:
* Kislorod chiqishini kamaytirish uchun o'zgaruvchan yukni, ilg'or boshqaruvni yuqori darajadagi avtomatlashtirishni qabul qiladi, bir nechta kombinatsiyalar to'plami bo'lishi mumkin
* An'anaviy tarzda cho'qqini tartibga soluvchi sferik tanklarning bir nechta guruhlari tamponlanish kuchini oshirish uchun ishlatiladi, shuning uchun ma'lum bir vaqt ichida ishlatiladigan kislorodning umumiy miqdori barqaror bo'lib, kislorod miqdorini kamaytirishi va hajmini kamaytirishi mumkin. qurilmaning
* Kisloroddan foydalanishning past nuqtasida ortiqcha kislorod suyuq kislorod ekstraktsiyasi bilan chiqariladi;Kislorod cho'qqisi ishlatilganda, kislorod miqdori bug'lanish bilan qoplanadi.Suyuq kislorodning tashqi nasos quvvati sovutish quvvati bilan cheklanmagan bo'lsa, chiqarilgan kislorodni suyultirish uchun tashqi suyultirish usuli va suyuq kislorodni bug'lantirish uchun bug'lanish usuli qo'llaniladi.
* Gaz ta'minoti uchun tarmoqqa ulangan bir qator po'lat tegirmonlarni qabul qiling, bu esa gaz iste'molining turli vaqt nuqtalariga ko'ra umumiy kislorod ta'minoti shkalasini barqaror qiladi.
Havoni ajratish moslamasini moslashtirish jarayoni
Kislorod stantsiyasini ishlab chiqishda jarayon rejasi birlik quvvati, mahsulotning tozaligi, tashish bosimi, kuchaytirgich jarayoni, tizim xavfsizligi, umumiy tartib, maxsus sertifikatlash uchun shovqinni nazorat qilish kerak.
Kislorodli yirik po'lat tegirmonlari, masalan, 150000 Nm3 / soat kislorod bilan 10 million tonna po'lat yuqori o'choq jarayonini ishlab chiqarish, 3 million tonna po'lat eritish jarayonini kislorod bilan 240000 Nm3 / h, etuk juda katta havo ajratish moslamalari to'liq to'plamini tashkil endi 6 ∽ 100000 sinf, qurilma hajmi tanlashda asbob-uskunalar va operatsiya energiya iste'moli umumiy sarmoya bo'lishi kerak, texnik ehtiyot qismlar, ko'rib chiqish sohasini qamrab oladi.
Po'lat tegirmonida po'lat ishlab chiqarish uchun kislorodni hisoblash
Misol uchun, bitta pechning aylanishi 70 minut va gaz iste'mol qilish vaqti 50 minut.Gaz iste'moli 8000Nm3 / soat bo'lganda, havo ajratish qurilmasining (uzluksiz) gaz ishlab chiqarishi 8000× (50/60) ÷ (70/60) =5715Nm3 / soat bo'lishi kerak.Keyin 5800Nm3 / soat havo ajratish moslamasi sifatida tanlanishi mumkin.
Kislorodli po'latning umumiy tonnaji 42-45Nm3 / soat (tonna uchun), ikkala hisobga olish zarurati va bu ustunlik qiladi.
Hozirgi vaqtda Xitoyning temir va po'lat korxonalarining ishlab chiqarish quvvati dunyo miqyosida birinchi o'ringa chiqdi, biroq maxsus po'lat, ayniqsa, milliy iqtisodiyot va po'latning xalq hayoti bilan bog'liq ba'zi muhim sohalar hali ham importga bog'liq, shuning uchun mahalliy temir va Baowu temir va po'lat zavodi boshchiligidagi po'lat korxonalari hali ham uzoq yo'lni bosib o'tishlari kerak, chunki ilg'or va murakkab sohalarning yutug'i ayniqsa dolzarbdir.
So'nggi yillarda po'lat sanoatida havo ajratish mahsulotlariga bo'lgan talab tobora ko'proq diversifikatsiya qilinmoqda.Ko'pgina foydalanuvchilar nafaqat kislorodga, balki yuqori tozalikdagi azot va argon gaziga, hatto boshqa nodir gazlarga ham muhtoj.Hozirgi vaqtda Wuhan Iron and Steel Co., Ltd., Shougang va boshqa yirik po'lat fabrikalarida bir nechta to'liq qazib olingan havo ajratish moslamalari mavjud.Havoni ajratish moslamalarining qo'shimcha mahsuloti nol gazi nafaqat milliy ishlab chiqarish talabini qondirishi, balki katta iqtisodiy foyda keltirishi mumkin.
Po'lat tegirmonlarining keng ko'lamli rivojlanishi bilan, havoni ajratish moslamasini qo'llab-quvvatlash o'rniga, o'nlab yillar davom etgan rivojlanishdan so'ng keng ko'lamli va havoni ajratish sanoatiga yo'naltirilgan, mahalliy havo ajratish kompaniyalari ham dunyoning etakchi korxonalari, mahalliy yetkazib beruvchilar bilan yetib olishga ijobiy munosabatda bo'lishadi. hangyang co va boshqa havo ajratish zavodi tomonidan 8-120000 turdagi yirik havo ajratish uskunalari ishlab chiqildi, mahalliy noyob gaz qurilmasi ham muvaffaqiyatli tadqiqot va ishlanmalarga erishdi, elektron Air China nisbatan kech boshlandi, lekin ayni paytda tadqiqot va ishlanmalarni faollashtirmoqda. ilm-fan va texnologiya taraqqiyoti bilan Xitoyda gaz ajratish sanoati chet elga, dunyoga boradi.
Yuborilgan vaqt: 2021-yil 03-noyabr