3.3我厂炼钢厂优化分析：3.3.1我厂炼钢厂简介：承德新新钒钛股份有限公司炼钢厂位于我厂集团滦河主厂区西部，占地17万平方米，其中厂房面积8.33万平方米。一期工程于1987年7月1日建成投产，二期工程于2004年0月26日建成投产，现有在册职工2247人，炼钢厂主要设备有100吨转炉两座、40吨顶吹转炉四座，连铸机五台，其中：德马克型小方坯连铸机一台、罗可普型小方坯连铸机两台，弧型四点矫直一机双流板坯连铸机一台，八机八流铸机一台；1300吨、600吨混铁炉各两座；桥式起重机35台及一些辅助设备。炼钢厂的装备，从冶炼到连铸，从供料、供水到供氧、供风，全部采用电子控制技术。PLC、交流变频、计算机控制技术的应用，在主要设备上熠熠生辉，显示了炼钢设备的先进程度。特别是转炉系统、连铸系统等主要设备采用的自动调频变速装置，在国内居于领先水平。2003年实现数字信息自动采集、区域控制和整体ERP信息管理，炼钢厂投产18年来，生产以平均每年递增10%以上的速度增长，2000年后增长速度达到20%以上。主要技术指标达到省内先进水平，有些经济技术指标如：转炉平均炉衬寿命11392炉，最高达17461炉，属世界钒钛磁铁矿冶金行业最高水平；冶炼周期、钢铁料消耗指标省内第一。其他指标均居同行业中上游水平。2004年全年产钢211.85万吨、钒渣5.22万吨。主要品种有HRB335、HRB400、Q195、Q195L、Q345、Q345B、20#、Q345、25MnV圆环链、20MnSi、45#、SS300、SS400、CM490等。2005年炼钢厂钢产量达到241.74万吨，并且具备了年产300万吨钢和12万吨钒渣的能力。3.3.2炼钢厂生产工艺流程：3.3.2.1铁水脱硫生产工艺流程：（1）脱硫的热力学分析：采用铁水炉外脱硫可以补充转炉氧化渣脱硫能力低的缺欠。铁水进入转炉前很容易进行脱硫。用计算式表示硫活度和元素的关系式为：as=fs[%s]（21）lgfs=lgfs1+lgfs2+lgfs3+lgfs4+…（22）fs=10{ess[%s]+esc[%c]+esp[%p]+…}（23）其中，as为硫活度，fs为硫活度系数，esp表示质量浓度为1%时相互作用系数。由此可见，铁水在饱和碳的条件下fs很高，并易造成还原性气氛，有良好的脱硫条件。（2）脱硫的动力学分析：脱硫反应主要在渣铁界面进行，扩散是整体反应过程中的主要环节：（1）硫在铁液中向渣铁界面扩散。（2）在界面发生化学反应。（3）生成硫化物由反应界面向渣中扩散。则脱硫反应的速率方程为：（24）式中：A：铁水与渣的接触面积M：铁水重量LS0：平衡状态下渣铁分配系数KS：硫在渣中传质系数Km：硫在铁中的传质系数依上式分析,加快反应速率的因素为：(1)增大渣铁间的接触面积A。(2)提高渣铁分配系数LS0。(3)增大硫在渣液和铁液中的传质系数KS和Km。在实际中可采用以下几种措施：(1)通过气体搅拌或机械搅拌来增大反应接触面积A。(2)LS0主要取决于脱硫剂种类的选择。(3)由于Km比KS大得多，可降低渣粘度或提高温度来增大传质系数综上所述，脱硫剂选用脱硫效果较好且价格便宜的Ca基复合脱硫剂；利用气体搅拌实现增大渣铁反应接触面积。为此，我厂炉外脱硫采用ＴＤＳ法，即顶吹气体搅拌法。我厂冶炼钒钛磁铁矿一直存在着铁水含硫高、温度低等问题，严重限制了炼铁、提钒、炼钢等主体工艺能力的发挥。随着对钢水质量及炼钢品种要求的进一步提高，在线脱硫已成为目前能够经济、有效提高钢质量手段之一。但是，由于钒钛铁水温度低、含硫高、带渣多的固有特点，加之高钛性炉渣熔化性温度高、钒钛铁水粘度大，加上我厂高炉容积小，座数多，现有脱硫设备不完善等原因，炼钢脱硫时断时序，脱硫成为了新构成的炼铁—脱硫—提钒—炼钢—连铸工艺流程的瓶颈。只有圆满解决了上述问题，才能最大限度的解决提钒、炼钢工序的一系列技术难题，彻底理顺炼铁、脱硫、提钒、炼钢、连铸之间的工序衔接和整个冶炼工艺流程，为满足连铸对钢水质量和炼钢品种的要求创造最佳的铁水条件。我厂100吨转炉系统目前未建脱硫设备，40吨转炉系统现存脱硫工位2个，脱硫方式为喷吹式钙基脱硫。最初于99年底建成40吨铁水包脱硫项目，后根据生产需要异地拆迁至新接铁跨内，改造为75吨铁水包脱硫。目前脱硫粉剂单耗为5-6公斤/吨，脱硫率约为40%，喷吹处理时间要求不小于300秒，平均温度损...
