礦熱爐與aod爐雙聯(lián)法不銹鋼生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦熱爐與AOD爐雙聯(lián)法不銹鋼生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]不銹鋼的實(shí)用新型已有將近一百年的歷史，不銹鋼因其具有不銹、耐腐蝕、高壽命、可回收、美觀等特點(diǎn)而被廣泛的應(yīng)用于國計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域。不銹鋼冶煉生產(chǎn)中，特別是200系列和300系列，金屬鎳是必須添加的合金，折算可占不銹鋼生產(chǎn)成本的30%。近年來，隨著純鎳價(jià)格逐漸攀升，為了降低生產(chǎn)成本，國內(nèi)很多不銹鋼廠家逐漸使用鎳鐵合金做為純鎳的替代品添加到鋼液中。隨著不銹鋼產(chǎn)能的飛速擴(kuò)大，不銹鋼產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)了供大于求的局面。如何降低不銹鋼的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品的市場競爭力成為不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)當(dāng)務(wù)之急。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]鑒于上述問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種礦熱爐與AOD爐雙聯(lián)法不銹鋼生產(chǎn)系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有不銹鋼生產(chǎn)工藝成本較高的技術(shù)問題。
[0004]所述礦熱爐與AOD爐雙聯(lián)法不銹鋼生產(chǎn)系統(tǒng)，包括:
[0005]回轉(zhuǎn)窯，用于將按比例混合后的石灰石和紅土鎳礦并配合焦炭進(jìn)行干燥脫水和預(yù)還原處理，得到燒結(jié)礦；
[0006]礦熱爐，用于對所述燒結(jié)礦并配入焦炭和活性石灰，通電冶煉生產(chǎn)鎳鐵水；
[0007]混鐵爐，用于所述鎳鐵水進(jìn)行緩沖，以使礦熱爐和AOD爐冶煉周期匹配；
[0008]酸性爐襯AOD爐，用于對混鐵爐中的鎳鐵水添加鉻鐵合金并進(jìn)行吹氧脫硅和脫碳反應(yīng);
[0009]堿性爐襯AOD爐，用于對經(jīng)所述酸性爐襯AOD爐冶煉的鋼水添加鉻鐵合金和廢鋼，進(jìn)行吹氧脫磷和脫碳反應(yīng)；
[0010]精煉爐，用于對經(jīng)所述堿性爐襯AOD爐冶煉的鋼水進(jìn)一步精煉，使得鋼水成本滿足連鑄要求；
[0011]不銹鋼板坯連鑄機(jī)，用于對經(jīng)過精煉得到的鋼水進(jìn)行連鑄生產(chǎn)，得到不銹鋼坯體；
[0012]所述回轉(zhuǎn)g、礦熱爐、混鐵爐、酸性爐襯AOD爐、堿性爐襯AOD爐、精煉爐、不銹鋼板坯連鑄機(jī)順次連接。
[0013]進(jìn)一步的，所述精煉爐包括LF精煉爐和VOD精煉爐。
[0014]進(jìn)一步的，所述礦熱爐有四個(gè)，所述酸性爐襯AOD爐、堿性爐襯AOD爐各一個(gè)。
[0015]進(jìn)一步的，所述酸性爐襯AOD爐、堿性爐襯AOD爐中，均設(shè)有氣化冷卻裝置，用以將AOD爐冶煉過程中產(chǎn)生的廢氣以蒸汽的形式回收；所述礦熱爐冶煉產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過回收后送入回轉(zhuǎn)窯，以降低回轉(zhuǎn)窯冶煉能耗。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過設(shè)置混鐵爐，將礦熱爐冶煉的鎳鐵水經(jīng)過混鐵爐緩沖后，直接兌入AOD爐，省去電爐熔化合金工藝，充分利用鎳鐵水潛熱，可以是整個(gè)不銹鋼冶煉工藝降低10%能耗。另外，在優(yōu)選方式中，采用AOD雙聯(lián)法處理礦熱爐生產(chǎn)的鎳鐵水，將脫碳、脫硅任務(wù)放在酸性爐襯AOD爐中進(jìn)行，脫磷、脫碳的任務(wù)放在堿性爐襯AOD爐中進(jìn)行，解決了 AOD爐不能同時(shí)脫硅、脫磷和脫碳的工藝難題。此外，礦熱爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)過回收利用，送入回轉(zhuǎn)窯，可以降低回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)工藝的能耗；A0D爐設(shè)置氣化冷卻裝置，回收AOD爐冶煉余熱，用于預(yù)熱發(fā)電、全場供暖和VOD真空泵用氣，可進(jìn)一步降低能耗。總之，本實(shí)用新型將通過設(shè)置混鐵爐，將礦熱爐工藝和AOD工藝結(jié)合在一起，可以節(jié)省不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)電爐建設(shè)成本和冶煉成本，整體工藝比傳統(tǒng)不銹鋼冶煉工藝節(jié)能約30%，降耗潛力巨大，經(jīng)濟(jì)效益顯著，生產(chǎn)組織靈活，是一種全新的不銹鋼冶煉工藝。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的礦熱爐與AOD爐雙聯(lián)法不銹鋼生產(chǎn)工藝的流程圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的不銹鋼生產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0020]為了說明本實(shí)用新型所述的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來進(jìn)行說明。
[0021]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的礦熱爐與AOD爐雙聯(lián)法不銹鋼生產(chǎn)工藝的流程，圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的不銹鋼生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，為了便于說明僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0022]參照圖1和圖2，下面以冶煉304L不銹鋼為例闡述該工藝的【具體實(shí)施方式】。本實(shí)施例提供的礦熱爐與AOD爐雙聯(lián)法不銹鋼生產(chǎn)工藝包括下述步驟:
[0023]步驟S101、紅土鎳礦燒結(jié)步驟。
[0024]首先選取石灰石和紅土鎳礦然后按質(zhì)量比混合，比如混合比例約為1:10，其中紅土鎳礦中含N1:1.5%?3.0%，F(xiàn)e:15?18%，水分11% (均為質(zhì)量百分比，下同)；然后再配入焦炭，加入回轉(zhuǎn)窯，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行干燥脫水和預(yù)還原處理后得到燒結(jié)礦，并將所述燒結(jié)礦熱送至礦熱爐。
[0025]步驟S102、礦熱爐冶煉鎳鐵水步驟。
[0026]在礦熱爐中配入焦炭和活性石灰，通電冶煉生產(chǎn)鎳鐵水。本步驟采用50MVA礦熱爐，冶煉周期約120min，每次出鐵量15t，冶煉得到的鎳鐵水中各元素含量如下(質(zhì)量百分比)N1: 12%?15%、S1:2 ?4%、P:0.40 ?0.55%、C:3.0 ?4.0%、S:0.04 ?0.1%，镲鐵水溫度為1500°C。作為優(yōu)選實(shí)施方式，礦熱爐冶煉產(chǎn)生的煙氣，溫度約為400°C、C0含量約為70%，經(jīng)過回收可送入回轉(zhuǎn)窯，降低回轉(zhuǎn)窯冶煉能耗。
[0027]步驟S103、混鐵爐緩沖步驟。
[0028]將步驟S102得到的鎳鐵水送入混鐵爐緩沖，礦熱爐冶煉周期約為120mim，AOD爐冶煉周期約為70min，通過設(shè)置混鐵爐可以使使礦熱爐和AOD爐冶煉周期匹配。這里混鐵爐起緩沖作用，用于銜接礦熱爐工藝與酸性爐襯AOD爐工藝，即銜接礦熱爐和酸性爐襯AOD爐。
[0029]步驟S104、酸性爐襯AOD爐冶煉步驟。
[0030]本步驟采用60t酸性爐襯AOD爐。具體的，將所述混鐵爐中的鎳鐵水送入采用酸性爐襯的AOD爐中，添加鉻鐵合金并進(jìn)行吹氧脫硅和脫碳反應(yīng)。酸性爐襯AOD爐的入料配比為:60%鎳鐵水+35%高碳鉻鐵+5%其他合金(質(zhì)量配比)。具體的，鉻鐵合金分2次加入鎳鐵水中，然后采用先脫硅后脫碳的工藝操作，利用硅和碳燃燒釋放的熱量熔化鉻鐵，AOD爐脫碳時(shí)采用底吹氬的方式降低CO分壓實(shí)現(xiàn)脫碳保鉻。AOD爐頂槍吹氧量:3000?4500Nm3/h,爐底吹氬氣量:3000?4500Nm3/h。脫碳結(jié)束后造渣脫硫。酸性爐襯AOD爐冶煉時(shí)間為70min，因此要設(shè)置4臺(tái)50MVA礦熱爐與AOD爐協(xié)調(diào)生產(chǎn)。酸性爐襯AOD爐冶煉出的鋼水中，C含量為1%?1.5%、Si含量為1%，出鋼溫度為1640°C?1670°C。
[0031]步驟S105、堿性爐襯AOD爐冶煉步驟。
[0032]本步驟采用60t堿性爐襯A0D。具體的，將經(jīng)所述酸性爐襯AOD爐冶煉的鋼水送入采用堿性爐襯的AOD爐中，并添加鉻鐵合金