【正文】 導(dǎo)報(bào)分類=0101。0104關(guān)鍵詞=耐火材料正文=　　表2給出了低水泥、超低水泥和無水泥澆注料和傳統(tǒng)水泥澆注料的性能。從表中可以看出，同傳統(tǒng)的水泥結(jié)合澆注料相比，低水泥的強(qiáng)度高出30～80Pa，而加水量則降低了。圖1給出了低水泥和傳統(tǒng)的水泥結(jié)合澆注料的強(qiáng)度對(duì)比。從圖中可以明顯看出，傳統(tǒng)的水泥結(jié)合澆注料在800～1200℃范圍內(nèi)有明顯的強(qiáng)度低谷區(qū)，而低水泥澆注料的強(qiáng)度則隨著溫度的升高而增加，不存在強(qiáng)度低谷區(qū)的問題?！　∮捎诘退?、超低水泥和無水泥澆注料性能優(yōu)良，砌筑方便，90年代以來，我國(guó)許多加熱爐已采用了低水泥、超低水泥和無水泥澆注料整體澆注結(jié)構(gòu)。然而，由于在低水泥、超低水泥和無水泥澆注料中都加入了細(xì)粉，這類材料的氣孔率很低，導(dǎo)致在烘烤過程中水分排除非常困難。這就要求烘爐時(shí)間長(zhǎng)，烘爐曲線制定的非常合理，并嚴(yán)格按照烘爐曲線執(zhí)行，如果控制不當(dāng)，有可能產(chǎn)生爆裂，出現(xiàn)嚴(yán)重的安全和質(zhì)量事故。此外，由于低水泥、超低水泥和無水泥澆注料屬于觸變性材料，在材料的施工過程中，需要有強(qiáng)制振動(dòng)才能使之充填致密，保證其良好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，因此，這類材料的施工勞動(dòng)強(qiáng)度很大，如果振動(dòng)不夠，會(huì)導(dǎo)致局部出現(xiàn)空洞，尤其是加熱爐爐頂錨固磚周圍，從而影響整體強(qiáng)度和氣密性?！　?表2 低水泥、超低水泥和無水泥澆注料和傳統(tǒng)的水泥結(jié)合澆注料的性能　　——————————————————————————————————————————　　 性能 低水泥澆注料 超低水泥澆注料 無低水泥澆注料 普通澆注料　　——————————————————————————————————————————　　 化學(xué)成分，％ Al2O3 70 75 75 70 　　 體積密度， 110℃16h ＞ 　　 g/cm3 1350℃3h ＞ 　　——————————————————————————————————————————　　 110℃16h 75 60 30 51 　　 耐壓強(qiáng)度， 800℃3h 90 80 75 43 　　 MPa 1000 ℃3h 100 90 95 36 　　 1350℃3h 125 120 130 48　　——————————————————————————————————————————　　 線變化率， 110℃16h ＜ ＜ ＜ －　　 ％ 1350℃3h ＜ ＜ ＜ －　　——————————————————————————————————————————　　 施工加水量， ％ 5～6 5～6 5～6 9～11　　——————————————————————————————————————————　　在軋鋼加熱爐上，采用較多的是低水泥澆注料系列，主要品種有低水泥耐火澆注料、超低水泥耐火澆注料、無水泥耐火澆注料三類。與傳統(tǒng)水泥結(jié)合澆注料相比，在成分組成來看，主要是CaO含量、水泥加入量和加水量不同，見表3?！　? 表3 各種低水泥耐火澆注料與水泥耐火澆注料比較 　　———————————————————————————————　　 比較項(xiàng)目 水泥加入量，％ CaO含量，％ 加水量，％　　———————————————————————————————　　水泥結(jié)合耐火澆注料 10～15 5～8 10～15　　低水泥耐火澆注料 ≤8 ≤ 5～6　　超低水泥耐火澆注料 ≤4 ≤1 5～6　　無水泥耐火澆注料 － ≤ 5～6　　———————————————————————————————　　2．4耐火材料在爐墻及爐頂?shù)膽?yīng)用變　　隨著新型耐火材料和保溫材料的出現(xiàn)和迅速推廣使用，軋鋼加熱爐的爐墻結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很大的變化，圖2示出軋鋼加熱爐的三種典型爐墻結(jié)構(gòu)。（a）為最普通采用的一種，它由348mm粘土耐火磚或高鋁磚作為耐火層，外層116mm輕質(zhì)粘土磚或硅藻土磚作保溫層；（b）是在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上改進(jìn)的一種結(jié)構(gòu)，它將保溫層分成68mm輕質(zhì)粘土磚和80mm厚的珍珠巖板兩部分；（c）是目前常用的一種新結(jié)構(gòu)，耐火層用耐火澆注料，緊貼其外砌一層116mm厚的輕質(zhì)粘土磚，再外層是絕熱性能良好、強(qiáng)度也大的厚100mm的耐火纖維板，緊靠爐墻鋼板的是一層20mm厚的耐火纖維氈，固定耐火澆注料用的錨固磚用固定件從爐墻鋼板上焊出。REC導(dǎo)報(bào)期號(hào)=200710發(fā)表時(shí)間=2007/03/13作者=陶少清標(biāo)題=HYL工藝注重鋼鐵生產(chǎn)的環(huán)保導(dǎo)報(bào)分類=0101。0104。0219關(guān)鍵詞=鋼鐵生產(chǎn)。環(huán)保正文=　　上世紀(jì)50年代中期興建的第一個(gè)工業(yè)規(guī)模直接還原鐵廠為電爐提供優(yōu)質(zhì)的純鐵原料，并導(dǎo)致全世界直接還原鐵工業(yè)迅速發(fā)展。目前，由于此項(xiàng)技術(shù)減少了鋼鐵生產(chǎn)的排放量，從而獲得“綠色”證書?！　≡谙査_直接還原廠投入運(yùn)行時(shí)，對(duì)環(huán)境問題并未給予過多的考慮。經(jīng)過長(zhǎng)期的不斷改進(jìn)，HYL工藝已可以稱作綠色的、現(xiàn)代化的工藝。不僅該工藝本身最符合環(huán)境友好要求，而且其新的附帶工藝，如HYLHytemp系統(tǒng)也使煉鋼生產(chǎn)更高效。該工藝通過全封閉氣動(dòng)系統(tǒng)給現(xiàn)代化電爐熱裝直接還原鐵。這些工藝可使鋼鐵生產(chǎn)的效率和成本效率得到空前的提高。　　還原氣體　　還原氣體的生產(chǎn)有兩種方法：一是外部蒸汽重整器；二是通過“原地重整”反應(yīng)直接在豎爐反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行?！　≈卣驮刂卣谋壤梢愿淖儯云胶馍a(chǎn)與投資成本的要求。HYL系統(tǒng)可以完全基于外部重整或原地重整(ZR)，或者結(jié)合其他方式(小重整器加吹氧)。這即是HYL工藝的靈活性的主要特點(diǎn)。最適合的方案將取決于當(dāng)?shù)氐哪茉醇霸系某杀窘Y(jié)構(gòu)。同時(shí)，最佳方案的選擇還必須考慮煉鋼的生產(chǎn)成本。　　潛在的污染源　　直接還原是將氧化鐵轉(zhuǎn)化為金屬鐵和碳化鐵。與此同時(shí)，生產(chǎn)中使用還原劑／滲碳劑，如天然氣、煤、燃油以及焦?fàn)t煤氣等，必然會(huì)產(chǎn)生一些廢物和副產(chǎn)品。　　直接還原廠潛在的污染源來自不同的區(qū)域，對(duì)這些區(qū)域必須進(jìn)行認(rèn)真的監(jiān)控。近年來，為了遵守嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)，許多公司在選擇工藝時(shí)都將減少排放物作為重要標(biāo)準(zhǔn)。直接還原廠的污染物主要是粉塵、SOx、NOx和廢水中的懸浮顆粒?！　?1)粉塵的來源是鐵礦石的處理及運(yùn)輸、直接還原鐵、固體還原劑和灰。后兩者只是還原氣體的替代源，不同于天然氣。HYL廠的材料處理有兩套系統(tǒng)：鐵礦石處理系統(tǒng)和產(chǎn)品處理系統(tǒng)，包括料倉(cāng)、篩分裝置、涂覆裝置、輸送機(jī)和轉(zhuǎn)運(yùn)站。為了減少對(duì)空氣的污染，在產(chǎn)生粉塵的地方要安裝合適的除塵器，尤其是在轉(zhuǎn)運(yùn)站和篩分裝置上。　　(2)還原氣體發(fā)生器的燃燒系統(tǒng)、氣體加熱器和回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)生的煙氣中會(huì)有的污染物是SOx和NOx。對(duì)作為工藝氣體(還原氣體)和燃?xì)獾臍饬鬟M(jìn)行脫碳，控制燃燒，就可以降低SOx和NOx的排放量。采用HYL工藝可選用二氧化碳吸收裝置去除SOx，采用符合最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)的低NOx式燃燒器可控制NOx。　　(3)廢水中的懸浮顆料主要是氧化鐵和直接還原鐵顆粒，這些顆?？山?jīng)烘干、濃縮后銷售或重新用作還原裝置的原料。　　環(huán)境影響　　HYL廠的排放物符合最嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)，在很大程度上可歸因于該工藝本身的設(shè)計(jì)。其他工藝需要熱回收設(shè)備，會(huì)導(dǎo)致NOx排放量的增加。由于工藝結(jié)構(gòu)和熱回收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理，因此，HYL工藝是高效的?！　YL廠的重整器的燃?xì)鉄o需充分的預(yù)熱，加熱器也無需高溫，從而消除了高NOx的產(chǎn)生。而其他的直接還原法則會(huì)面臨要么降低熱效率，要么安裝昂貴的脫NOx裝置的選擇。HYL廠對(duì)環(huán)境的影響包括固體廢物、排放物、廢水和噪聲，有關(guān)數(shù)據(jù)業(yè)已通過一些國(guó)家新實(shí)施的嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，諸如美國(guó)、沙特阿拉伯、馬來西亞和其他已實(shí)行最新環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家?！　∠柟竞瓦_(dá)涅利公司共同參與了美國(guó)明尼蘇達(dá)鋼鐵工業(yè)公司的項(xiàng)目，將興建一座年產(chǎn)能為170萬t的HYL廠，采用Hytemp系統(tǒng)為達(dá)涅利電爐裝料。鑒于當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)，新建廠所在地區(qū)的環(huán)境法規(guī)是最嚴(yán)格的?！　×硪蛔戤a(chǎn)能為160萬t的工廠正在阿聯(lián)酋阿布扎比的GHC公司興建，這里的環(huán)境控制也是最嚴(yán)格的。　　主要的噪聲源是壓縮機(jī)、工藝氣體加熱燃燒器以及在減壓階段反應(yīng)器的裝料和出料系統(tǒng)的料倉(cāng)。壓縮機(jī)可建在一座建筑物內(nèi)以降低噪聲。　　去除二氧化碳　　二氧化碳的去除是廣泛用于化工廠和石油化工廠的分離工藝，常用碳酸鹽溶液或用MDEA為吸收溶液進(jìn)行處理，HYL廠也能采用這種方法。除二氧化碳以外，這些方法還能從還原氣流中脫硫。　　硫來自鐵礦石，在反應(yīng)器還原區(qū)轉(zhuǎn)化為硫化氫，并在還原冷卻／洗滌裝置內(nèi)被部分去除，但在去除二氧化碳的裝置中仍存在大量的硫化氫。采用HYL工藝生產(chǎn)的直接還原鐵的硫含量極低。　　去除二氧化碳的工藝會(huì)有廢物排放，采用胺的工藝所產(chǎn)生的廢氣主要是二氧化碳和含量為60～400ppmV的硫化氫?！　《趸伎梢曰厥詹⒂糜谄渌猛?，因此，不必排入大氣，對(duì)環(huán)境的影響逐步降低。墨西哥TerniumHylsa廠回收二氧化碳的途徑包括二氧化碳的集氣和清潔，然后賣給用戶，諸如飲料行業(yè)。因此，既去除了生產(chǎn)中產(chǎn)生的二氧化碳，又為直接還原廠提高了收益?！　YLHYTEMP熱裝　　鋼鐵聯(lián)合型短流程鋼廠增加了綠色的因素，即Hytemp系統(tǒng)。該系統(tǒng)于1998年投入運(yùn)行，從反應(yīng)器卸料區(qū)采用氣動(dòng)傳送將熱直接還原鐵運(yùn)至電爐車間，這是一個(gè)完全封閉的系統(tǒng)，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保?！　〔捎肏ytemp工藝，就能維持完全的直接還原過程———從鐵礦石進(jìn)入還原塔的頂部起，就不會(huì)再見日光，直到轉(zhuǎn)化為鐵水。就生態(tài)學(xué)而言，鋼鐵廠將直接還原鐵的熱能直接送入電爐，大大地減少了煉鋼的電耗。加入碳含量高(3％～4％)的直接還原鐵，可使煉鋼的電耗平均降低40kWh／t鋼，同時(shí)降低了碳的需求量和電極的消耗量?！　【铜h(huán)境而言，封閉的系統(tǒng)消除了直接還原鐵粉塵的排放，并將其連同球團(tuán)或塊狀直接還原鐵送入電爐，從而提高了總產(chǎn)量。采用連續(xù)冶煉工藝，電爐爐頂不再是開放式的，節(jié)約了熱能，提高了產(chǎn)量，并避免了在裝料或吹掃時(shí)的粉礦損耗?！　ytemp系統(tǒng)可將還原粉礦從直接反應(yīng)器送入電爐，廠內(nèi)有排煙設(shè)備，煉鋼車間有集塵系統(tǒng)。　　集塵室、布袋收塵室處于監(jiān)控之中，每?jī)蓚€(gè)月對(duì)粉塵進(jìn)行稱重檢測(cè)一次。檢測(cè)結(jié)果表明，粉塵收集點(diǎn)的粉塵量與直接還原鐵的裝料及用量之間并無明顯的關(guān)系，證明爐子廢氣中的鐵損并非源于Hytemp系統(tǒng)?！　‘?dāng)前，無論何種工業(yè)技術(shù)，都要求在實(shí)現(xiàn)高生產(chǎn)率的同時(shí)，又能保護(hù)環(huán)境，采用替代燃料和還原劑、更有效的工藝設(shè)計(jì)和新技術(shù)，是對(duì)鋼鐵工業(yè)的嚴(yán)格要求。在此方面，HYL工藝已處于前沿。REC導(dǎo)報(bào)期號(hào)=200710發(fā)表時(shí)間=2007/03/13作者=楊冬云。楊衛(wèi)東。王海波標(biāo)題=宣鋼軋鋼加熱爐余熱利用實(shí)踐及發(fā)展導(dǎo)報(bào)分類=0101。0104。0213關(guān)鍵詞=宣鋼。軋鋼正文=　　1概述　　宣鋼現(xiàn)有一小型、二小型、熱帶、棒材、高線五座軋鋼加熱爐，年加熱能力均在50萬t以上，全部采用汽化冷卻。汽化冷卻方式不僅冷卻效果好、節(jié)水，而且產(chǎn)生大量的余熱蒸汽，充分利用這部分余熱蒸汽是降低加熱爐能耗的一項(xiàng)重要途徑。公司的加熱爐汽化冷卻汽的利用均是用于冬季采暖，而夏季除用于浴池和食堂少量使用外，其余全部放散。如何合理有效的利用該部分蒸汽是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的工作?！　?利用現(xiàn)狀　　2．1宣鋼西區(qū)　　宣鋼西區(qū)有3臺(tái)加熱爐汽化冷卻鍋爐，產(chǎn)汽量由水梁絕熱層的完好程度有關(guān)。正常情況下，水梁絕熱層很好時(shí)，每座加熱爐的產(chǎn)汽量在5t／h左右，如果絕熱層不太好時(shí)，產(chǎn)汽量近10t／h。該部分蒸汽在冬季供采暖、浴池和食堂使用，但在夏季，除浴池和食堂使用一部分外，其余全部放散。在冬季，汽化冷卻蒸汽與東鍋爐房的一臺(tái)6t／h鍋爐、西鍋爐房的兩臺(tái)6t／h鍋爐蒸汽并網(wǎng)使用，供本廠區(qū)車間及辦公樓的采暖、浴池和食堂使用?！　槌浞职l(fā)揮蒸汽資源的能力，2005年10月，宣鋼小型廠完成汽暖改水暖改造工作，在西鍋爐建“汽－水換熱站”，將小型廠全部改為水暖，并增供了計(jì)量所、清欠辦、廢鋼處等單位，不但增加了采暖面積，而且減運(yùn)了采暖鍋爐，由以往的兩臺(tái)6t／h蒸汽鍋爐減為一臺(tái)，采暖舒適，效果非常好。　　通過以上改造，在冬季能充分發(fā)揮該部分蒸汽的作用，但夏季除小型廠浴池和食堂使用一部分外，其余全部放散。而與之近鄰的煉鐵西區(qū)全年運(yùn)行3臺(tái)鍋爐，主要用于本廠生產(chǎn)及浴池、食堂用汽。為充分利用小型廠加熱爐汽化冷卻蒸汽，在2005年10月將小型廠與煉鐵廠蒸汽并網(wǎng)運(yùn)行?！　≡谙募?，西廠區(qū)的主要的蒸汽用戶為浴池，煉鐵西區(qū)高爐生產(chǎn)用汽及鑄鐵機(jī)用汽量很少，大部分時(shí)間作為備用汽源，3臺(tái)汽化冷卻鍋爐能夠滿足西區(qū)用汽要求，為使系統(tǒng)更加穩(wěn)定，保證煉鐵廠的生產(chǎn)用汽要求，煉鐵西廠區(qū)可運(yùn)行一臺(tái)鍋爐作為系統(tǒng)補(bǔ)充。目前該工程已經(jīng)完工，等采暖期結(jié)束后可投入使用。　　2．2宣