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煉一頓鋼鐵需要多少電能

發布時間:2024-10-11 11:39:34

Ⅰ 怎樣用耐火材料降低電爐煉鋼生產成本

一、電爐煉鋼成本高在何處
電爐煉鋼成本高是由多方面因素引起的。第一是鋼鐵料消耗。電爐的鋼鐵料消耗,廢鋼佔60-70%。廢鋼來源主要是報廢的設備設施、機械器件、鐵制生活用品等的廢舊回收,大量存在氧化和其他物品夾雜,使用中金屬回收率低的僅有60%,不但價格貴,實物消耗指標也較高。廢鋼來源渠道廣泛,成份復雜,在冶煉過程中,又需要加入更多的其他輔助爐料,用以消除鋼水中磷、硫等有害成份,增加了煉鋼成本。第二是能源消耗。電爐鋼鐵料在普通電爐是冷裝料,冶煉的熔化過程靠電能來完成,冶煉電耗成了電爐煉鋼中的一個重要成本項目,特別是能源價格持續上漲,電能消耗顯得更為突出。通電媒介電極消耗,也是電爐冶煉獨特的成本項目。第三是設備維護費用。電爐冶煉工藝復雜,設備結構復雜,故障機率高,維護修理次數多,費用增加,也增高了煉鋼成本。
二、強化生產過程式控制制,開發利用新技術,促進成本降低
生產過程就是成本費用的形成過程,是主要原材料、能源的消耗過程。控制生產過程,就是要加強控制主要原材料及能源的消耗過程。在質量保證的前提下,要優化消耗結構,取得最低成本,一是必須選擇低價原料。根據市場價格,用什麼樣的原材料,既能滿足工藝需求,又能獲得較低的成本;二是原材料、能源結構優化。在多種原材料、能源都能滿足生產需用的情況下,消耗的種類和消耗的量度,控制在科學合理水平,獲得較低的成本;三是生產設備能力要充分利用,主要原材料及能源的成本合理選擇,不能影響設備能力的發揮。
以鋼鐵料消耗為例,現在電爐不僅能消耗廢鋼,還能消耗鐵水、生鐵,實際生產消耗中的鋼鐵料,是多種原料按一定配比的混合料,廢鋼又按厚度分為重型廢鋼、中型廢鋼、輕薄廢鋼等料型,其價格相差懸殊,應根據所煉鋼種和工藝要求進行科學合理配料,使之既能保證品種、質量,又能降低成本,切不可顧此失彼。如僅按市場價格選擇,輕薄廢鋼價格最低,在生產過程中,僅按價格選擇低廉的輕薄廢鋼,雖說可以獲得鋼鐵料消耗的低成本,但其收得率很低,又要多次裝料,增加操作控制難度,造成能源和動力損失浪費,鋼水後期處理費用增加,冶煉周期延長,設備能力不能充分發揮。電爐煉鋼生產中的物料配置,存在著很大的靈活性和想像空間。僅就鋼鐵料而言,可以全鐵水冶煉,也可以全廢鋼冶煉,也可以分原料、分料型組合配料,該方面存在較大的成本調控空間。當然,在煉網連鑄生產過程中,同樣也具有降低成本消耗的思路、方法和潛力。如提高連鑄機連拉爐數,提高鋼水收得率和成坯率,減少鋼坯切頭切尾,降低連鑄耐火材料消耗;控制和減少鋼包鋼水澆余;提高鋼坯剪切精度,縮小鋼坯切縫;做好
連鑄工藝過程的生產控制,同樣也可分釋電爐煉鋼成本。
生產過程成本控制必須規范操作。生產過程中的精細操作,與主要成本消耗項目的降低關系密切。比如生產過程中吹氧量的控制。如能做到規范操作,既可通過吹氧充分利用碳氧反應的化學能,補充電能熔化廢鋼,降低電能和電極消耗;又可減少過氧化,降低鋼鐵料損耗,減少鋼水氧含量,降低終脫氧劑合金(如硅鋁鈣鋇、鋁等,單位成本占合金消耗的20%強)消耗,提高終點碳命中率,降低碳粉等人爐輔料消耗,同時提高鋼水質量,縮短冶煉周期,加快生產節奏。進一步開展技術改造,以先進技術,促進電爐煉鋼低成本的實現。
縱觀電爐冶煉工藝的發展和逐漸成熟,技術進步是無限的,利用新技術追求成本的降低是無窮無盡的。在現在的超高功率電弧爐上,應用了多項新技術。鐵水熱裝、電爐側壁氧化燒嘴、豎爐冶煉、康斯迪電爐側裝料及指形托架預熱廢鋼等比較先進的煉鋼技術已經得到了有效的應用,與過去傳統的電爐煉鋼成本相比,已經在鋼鐵料消耗、能源消耗、冶煉周期、綜合利用統籌安排等方面有了極大的改進和提高,各項經濟技術指標及其生產成本指標明顯好轉。目前,在多數的鋼鐵聯合企業,高爐煤氣,普遍存在回收利用率較低和放散的情況,如能應用到電爐冶煉中,代替目前市場價格較高的輕質柴油,不僅可以提高整個企業再生資源的綜合利用能力,又能降低電爐煉鋼成本。
三、圍繞電爐廢料開發新產品,達到回沖成本,降低費用的效果
各大型鋼鐵企業,結合實際都圍繞鋼鐵生產開展了非鋼產業的多種經營,如加工修理用備件,機件器械,加工輔助材料、開展內部維修減少工程外委等。這些作法做到了“肥水不流外人田”,放大了企業的綜合效益。由於電爐煉鋼的工藝和設備比較復雜,這種非鋼產業創效的思路和有效的管理辦法,也帶來了更大的利益放大效應,而對相應的生產成本來講,也可以達到回沖成本、降低費用的效果。
據報道,專業技術人員對電爐煉鋼過程中產生的煙塵,進行了專項研究,其煙塵中富含氧化鐵,將它與特質粘合劑混合,加工製成固體狀顆粒,可以作為電爐煉鋼的脫磷劑、節能添加劑,還可以利用該煙塵,作為製作氧化鐵的原料。如果這些研究能將企業自生的廢氣、煙塵,變廢為寶,也可達到回沖成本,降低費用的效果。

Ⅱ 鋼鐵廠怎樣獲得那麼高的溫度

主要有幾種方法來:自 一般可分為轉爐煉鋼、平爐煉鋼和電爐煉鋼三種方法。現分別介紹如下: 1. 轉爐煉鋼法 這種煉鋼法使用的氧化劑是氧氣。把空氣鼓入熔融的生鐵里,使雜質硅、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量 (含1%的硅可使生鐵的溫度升高200攝氏度),可使爐內達到足夠高的溫度。因此轉爐煉鋼不需要另外使用燃料。 2. 平爐煉鋼法 (平爐煉鋼法也叫馬丁法) 平爐煉鋼使用的氧化劑通入的空氣和爐料里的氧化物,(廢鐵,廢鋼,鐵礦石)。反應所需的熱量是由燃燒氣體燃料(高爐煤氣,發生爐煤氣)或液體燃料(重油)所提供。 3. 電爐煉鋼法 鋼還可以在以電能為熱源的電爐里冶煉。使用電爐煉鋼可以煉出優質的合金鋼。電爐的種類很多,

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Ⅲ 特大型鋼鐵廠一天用電量

80千瓦時。特大型鋼鐵廠用電設備主要是電解煉鋼爐和電加熱處理爐。電解煉鋼爐和電加熱處理爐一天用電量是80千瓦時。用電量是指用電對象消耗有功電能的數量,以千瓦時為計量單位。是用電的有功功率與時間乘積累積量,常用電能表計量。

Ⅳ 煉鋼過程中需要哪些主料哪些輔料

生鐵,礦石或加工處理後的廢鋼氧氣等為主要原料
煉鋼的方法,一般可分為轉爐煉鋼、平爐煉鋼和電爐煉鋼三種方法。現分別介紹如下:
1. 轉爐煉鋼法 這種煉鋼法使用的氧化劑是氧氣。把空氣鼓入熔融的生鐵里,使雜質硅、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量 (含1%的硅可使生鐵的溫度升高200攝氏度),可使爐內達到足夠高的溫度。因此轉爐煉鋼不需要另外使用燃料。
轉爐煉鋼是在轉爐里進行。轉爐的外形就像個梨,內壁有耐火磚,爐側有許多小孔(風口),壓縮空氣從這些小孔里吹爐內,又叫做側吹轉爐。開始時,轉爐處於水平,向內注入1300攝氏度的液態生鐵,並加入一定量的生石灰,然後鼓入空氣並轉動轉爐使它直立起來。這時液態生鐵表面劇烈的反應,使鐵、硅、錳氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成爐渣,利用熔化的鋼鐵和爐渣的對流作用,使反應遍及整個爐內。幾分鍾後,當鋼液中只剩下少量的硅與錳時,碳開始氧化,生成一氧化碳(放熱)使鋼液劇烈沸騰。爐口由於溢出的一氧化炭的燃燒而出現巨大的火焰。最後,磷也發生氧化並進一步生成磷酸亞鐵。磷酸亞鐵再跟生石灰反應生成穩定的磷酸鈣和硫化鈣,一起成為爐渣。
當磷於硫逐漸減少,火焰退落,爐口出現四氧化三鐵的褐色蒸汽時,表明鋼已煉成。這時應立即停止鼓風,並把轉爐轉到水平位置,把鋼水傾至鋼水包里,再加脫氧劑進行脫氧。整個過程只需15分鍾左右。如果空氣是從爐低吹入,那就是低吹轉爐。
隨著制氧技術的發展,現在已普遍使用氧氣頂吹轉爐 (也有側吹轉爐)。這種轉爐吹如的是高壓工業純氧,反應更為劇烈,能進一步提高生產效率和鋼的質量。
2. 平爐煉鋼法 (平爐煉鋼法也叫馬丁法)
平爐煉鋼使用的氧化劑通入的空氣和爐料里的氧化物,(廢鐵,廢鋼,鐵礦石)。反應所需的熱量是由燃燒氣體燃料(高爐煤氣,發生爐煤氣)或液體燃料(重油)所提供。
平爐的爐膛是一個耐火磚砌成的槽,上面有耐火磚製成的爐頂蓋住。平爐的前牆上有裝料口,裝料機就從這里把爐料裝進去。熔煉時關上耐火磚造成的門。爐膛的兩端都築有爐頭,爐頭各有兩個孔道,供導入燃料與熱空氣,或從爐里導爐氣之用。
平爐煉鋼所用的原料有廢鋼、廢鐵、鐵礦石和溶劑 (石灰石和生石灰)。開始冶煉時,燃料遇到導入的熱空氣就在燃料面上燃燒,溫度高達1800攝氏度。熱量直接由火焰傳給爐料,使爐料迅速熔化 (鐵的熔點是1535攝氏度,鋼略低)。同時有一部分熔化的生鐵生成氧化亞鐵,生鐵里的雜質硅、錳被氧化亞鐵氧化,聲成爐渣。由於爐里放有過量的石灰石,磷與硫等雜質就生成磷酸鈣和硫化鈣成為爐渣。其次碳也進行氧化,生成一氧化碳從熔化的金屬里冒出,好象金屬在沸騰一樣。
反應快要進行完畢的時候,加入脫氧劑並定時把爐渣扒出。在冶煉將完成時要根據爐前分析 (用快速分析法,幾分鍾可完成)來檢驗鋼的成分是否合乎要求。煉鍀的鋼從出鋼口流入鋼水包里,再從鋼水包注入模子里鑄成製品或鋼錠。
為了提高爐溫,氣體燃料要在蓄熱室 (如圖I,II,III,IV)里進行預熱。
在平爐里不但可加入液態生鐵,而且可以加入固態的生鐵以及夾攻以後的廢鐵和鐵礦石等。另外,在平爐里如果用30%的富氧空氣鼓風,同時在熔化的金屬里吹入氧氣,可使生產率提高80%,冶煉的時間縮短2~4小時,並可節約燃料,富氧空氣也不需要預熱。
3. 電爐煉鋼法 鋼還可以在以電能為熱源的電爐里冶煉。使用電爐煉鋼可以煉出優質的合金鋼。電爐的種類很多,
應用最廣泛的是電弧爐。

Ⅳ 淺談鋼鐵企業節電措施的探討論文

淺談關於鋼鐵企業節電措施的探討論文

摘要:根據鋼鐵企業的供用電特點,結合節電技術,就企業如何節能節電進行分析探討,提出從供電層和用電層、提高電氣系統的功率因數和諧波處理、電能監測與管理層節電等方面採取的節電措施。

關鍵詞:鋼鐵企業;節電措施;供電層;用電層

能源是人類賴以生存和活動的物質基礎,它直接關繫到國計民生問題。當前世界金融危機的全球性蔓延,部分行業經濟效益出現大幅度的下滑,甚至虧損。所以,積極推進科學發展,全力做好節能減排工作是為企業生產獲取利潤的最有效途徑。

1鋼鐵行業節能形勢

我國鋼鐵企業在整合和優化的過程中,技術裝配和自動化程度已有相當的水平。但是目前鋼鐵企業仍是生產鏈中的耗能大戶,它是一個由冷到熱,再由熱到冷的工藝生產線企業,如何利用中間的熱能變化,進行能源的再利用是一個企業可持續發展的長期規劃。焦化干熄焦發電工程、燒結余熱發電、煤氣余熱回收、鍋爐蒸汽製冷等節能技術,逐漸在各鋼鐵企業得到廣泛的應用。

但是,大項目新技術應用的節電技術,這只是實現節能目標的第一層次。而全面地對企業現有配電網及其設備採取整體節電措施,這是實現節能目標的第二層次。所以,鋼鐵企業目前在節電增效這一環節上,還有巨大的潛力可挖。本文結合實際和查閱相關資料,總結出幾點鋼鐵企業節電思考,供共同分析探討,為企業節能增效出一點微薄之力。

2鋼鐵企業部分節電措施

電氣設備是以滿足生產工藝為原則,新上設備工藝的自身節能是大的前提。作為電氣設備來說,以電壓電流的形式做功,將電能轉換為生產需要的機械能、光能等形式。減少無謂的電能消耗,一是提高電氣設備的效率節電,二是提高電氣系統的功率因數和諧波處理節電,三是電能監測與管理層節電,四是綠色能源的利用。

2.1提高電氣設備的效率

提高電氣設備的效率,主要是減少空載損耗、負載損耗和熱損耗。可從供電層和用電層分別考慮。

2.1.1供電設備層的節電措施

配電網重構技術,調整配電網結構。改變配電網路拓撲結構來提高可靠性,降低線損,均衡負荷和改善供電電壓質量的技術稱為配電網重構技術。配電網重構技術是降低配電網線損的重要途徑,是優化配電系統技術、提高配電系統安全性和經濟性的重要手段,投資少效益高。配電網重構包括正常運行時的網路重構和故障狀態下的網路重構,具體如表1所示。

表1配電網重構

重構時的運行狀態重構目標約束條件重構計算正常降低線損、平衡負荷、提高供電質量數學優化演算法、最優流模式演算法、支路交換法、人工智慧演算法故障隔離故障源,恢復非故障源區域供電潮流方程,支路電流和節電電壓,網路拓撲(輻射狀),開關操作次數,繼電保護可靠性故障診斷演算法在配電網重構時,把線損最小作為目標函數,把負載均衡、提高供電質量、安全可靠運行等目標作為約束條件。通過降維處理,把多目標非線性混合優化問題簡化為單一目標的非線性混合優化問題。可以採取以下措施:(1)合理調整配電線路的聯絡方式。配電線路應該採取最佳運行方式使其損耗達到最小,如通過互為備用線路、手接手線路、環網線路、並聯線路、雙回線路等是可以達到的。

(2)環形供電網路,按經濟功率的分布選擇網路的斷開點。對於環形的供電網路,正常需要運機電研究及設計製造《機電技術》2010年第4期67行斷開,應根據兩側壓降基本相等的原則,找到一個經濟功率的斷開點,使線路的電能損耗最小。

(3)推廣帶電作業,減少線路停電時間。對雙回線路供電的網路,雙回線路並列是最經濟的,如因檢修工作,其中一條線路停電,則由於負荷電流全部通過另一條運行的線路,會使線損大增加,因此要盡量利用帶電作業,減少雙回線的停電次數與時間。

(4)調整電網的運行電壓。根據各工藝線不同的負荷特點,調整供電網的'運行電壓,鋼鐵行業主要用電設備的靜態特性參數及U/U0由1.05降到1.0時,P/P0和Q/Q0變化如下表2所示。

表2鋼鐵行業主要用電設備的靜態特性參數設備工業電機泵、風機和其他電機電弧爐中央空調室用空調煉爐鼓風機工業電視熒光燈PV 0.05 0.08 2.3 0.2 0.5 0.08 2.0 1.0QV 0.6 1.6 4.6 2.2 2.5 1.6 5.2 3.0U/U0=1.05 1.002 1.004 1.119 1.01 1.025 1.004 1.103 1.050P/P0U/U0=1.0 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000U/U0=1.05 1.030 1.081 1.252 1.113 1.130 1.081 1.289 1.158Q/Q0U/U0=1.0 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000註:P有功功率,Q無功功率降低運行電壓,有功功率變化較小,但無功變化較大。對於鋼鐵工業負荷平均來說,當供電電壓大於額定電壓時,電壓降低5%,無功功率可減少8%左右,設備有功功率減小很少,降至額定功率,不會影響生產,但無功電流產生的線路損耗減少了,同時也減少了無功補償設備的投入。

變壓器改造,通過合理分配變壓器負載,使變壓器運行效率的提高帶來節電效益。可以從根本上改善目前企業配電網經濟運行的狀況,減小用電協議容量,提高配電網的電磁兼容水平和供電質量。

(1)合理選擇變壓器容量和台數。選擇變壓器容量和台數時,應根據負荷情況,綜合考慮投資和年運行費用,對負荷進行合理分配,選取容量與電力負荷相適應的變壓器,使其工作在高效區內。當負荷率低於30%時,應予調整或更換。當負荷率超過80%並通過計算不利於經濟運行時,可放大一級容量選擇變壓器。對車間內停產後仍不能停電的負荷,宜設置專用變壓器。大型廠房及非三班制車間宜設置照明專用變壓器。

(2)選用節能型變壓器,更換或改造高能耗變壓器。新建或擴建工程應選用SL7、SLZ7、S9等節能變壓器。與老產品比,SL7、SLZ7無勵磁調壓變壓器的空載損失和短路損失,10kV系列分別降低41.5%和13.93%;35kV系列降低38.33%和16.22%。S9系列與SL7系列比,其空載和短路損耗又分別降低5.9%和23.33%,平均每千伏安裝SL7系列年節電9kW·h。企業為了節省投資,也可對原有SJ1、SL1高能耗變壓器進行技術改造,但改造後應達到國家對配電變壓器能耗標準的要求,即:空載損耗降低45%~65%,空載電流降低70%,短路損耗達到SL7標准,阻抗電壓4%~4.9%。

(3)加強運行管理,實現變壓器經濟運行。在企業負荷變化情況下,如投運變壓器台數和容量不變,其負荷率和運行效率都將發生變化,使其超出經濟運行范圍,因此要及時投入或切除部分變壓器,防止變壓器輕載和空載運行。長期輕載(負荷率30%以下)變壓器,必要時按實際負荷換小容量變壓器。

2.1.2用電設備層的節電措施

用電設備層的節電措施主要以提高電能轉化效率為主要目的。電能轉化為機械能的效率涉及四個環節:(1)電動機效率;(2)生產設備的效率;

(3)傳動效率;(4)閥門或檔風板開度。以下就這四個方面提出一些具體的節電措施。

2.1.2.1電動機的節電措施

電動機的經濟運行包括如下幾個方面:(1)盡可能讓電動機運行在經濟運行區。電動機的經濟運行區,一般為負荷率β在70%≤β≤100%范圍內,在這一負荷率范圍內運行,電動機《機電技術》2010年第4期機電研究及設計製造68綜合運行效率最高,也最節電。β<40%時,效率會大大下降(η<60%),功率因數<0.5。

(2)電動機輕重載採用Y-△自動切換。電動機在間歇、輕負載(如負荷小於額定功率的40%以下)運行時,為了提高功率因數和降低損耗,可以將其定子繞組接線由△改為Y接線運行。此時繞組上的電壓降至1/3額定電壓。這樣做雖然電動機的功率僅為額定功率的1/3,但輕載時電動機能帶得動。而這時電動機的負荷率提高了,鐵損降低了2/3,其功率因數和定子電流都明顯改善,節電效果顯著。

(3)提高電動機與被拖動機械連接效率。採用正確的拖動(傳送)機械,減少摩擦力和傳動阻力,也是電動機節電的一種措施。

(4)改善環境條件,加強通風,降低電動機運行溫度。電動機繞組的電阻是隨溫度升高而增大的,電動機運行溫度越高,其有功功率損耗也越大。

2.1.2.2泵與風機的節電措施

泵與風機的有效調節,選用高效設備並不等於就是節能,還要看實際運行工況是否處在設備性能曲線的最高效率點附近,主要決定於以下因素:(1)工作流量的變化規律。工作流量在額定流量的90%以上變化時,一般不採用變速調節;工作流量在額定流量的85%以上變化時,需採用高效變速調節,如變頻或串級調速;最小工作流量在額定流量的50%~70%時,可採用較變頻調速更加經濟、可靠的高頻斬波串級調速裝置,考慮初期投資可採用「一拖多」的方式,如圖1所示。

圖1「一拖多」電原理圖

在電機起動和停止時將變頻器逐台投入,完成後變頻器切出採用工頻運行。在調速過程中可以根據工況選擇電機的投入和切出。

(2)管路性能曲線的靜揚程(靜壓)佔全揚程(全壓)的比例。當靜揚程所佔比例很大時,即使泵系統的工作流量變化很大,但由於變速裝置的轉速變化范圍並不大,節能效果也不大。

(3)泵或風機容量(軸功率)的大小。大功率的泵與風機由於每年節約電費數量大,適宜採用初投資很高的高效調速裝置。

2.2提高電氣系統的功率因數和諧波處理(1)在電動機及其控制方面,積極推廣變頻器、軟啟動開關等新型節能產品。大力推廣應用以三電平為代表的各種完美正弦波大容量高壓變頻器。高壓電動機採用變頻調速控制技術既解決了電機軟啟動和實現無級調速、滿足生產工藝需要的問題,又可以大幅節約能源,降低生產成本。

(2)在各種交流低壓電機的調速系統中變頻調速系統是性能較好、效率較高的,是目前一些機械調速方式難以達到的。一台變頻器可以驅動多台電機同時調速運行。「交-直-交」通用變頻器由於前級整流和濾波的隔離作用,電機的感性無功電流不會傳遞到電網中,因而間接起到了無功補償的作用,改善了功率因數,但其自身整流器和逆變器產生的諧波,也不可忽視。

(3)由於感性負載產生的無功,採取無功補償和諧波濾波裝置。對於老的電機設備推廣應用電動機無功末端就地補償器,補償後,電流可以下降10%~20%、無功減少40%~80%、功率因數提高到92%~97%,平均節電在20%左右。該方式投資少見效快,綜合效益較多。

2.3電能監測與管理層節電

2.3.1建立配電網調度中心建立配電網調度中心,在統一的支撐平台上在線組態,根據用戶的實際需求,可以靈活實現調度自動化、饋線自動化、電能量計費、電網分析軟體、調度管理功能、地理信息系統、配網管理功能等眾多應用功能,具有良好的系統應用軟體和硬體的擴充性,能夠很好滿足電力系統和大型工礦企業的調度需求。

2.3.2節電考核管理

(1)把國內外同行業、同規模、同類型企業的最低電耗指標作為參照體系。

(2)以細化分解能耗考核指標為基礎,就每一項細化指標,制訂出相應的保證措施,對各項措施進展情況分條建帳進行動態的跟蹤考核。

(3)實現全流程損失調查,發現問題,找到潛在的漏洞,從而更加准確細致地掌握了全過程的電損耗情況。

(4)針對存在的突出問題,提出了一系列整改措施,以項目承包的形式落實到各單位,明確了整改責任和整改時限,並將這些項目列入效能監察范圍,加大了實施力度。

2.4綠色能源的利用

光伏技術的應用,可以在廠區的景觀照明等地方優先使用,在發展中進一步廣泛應用。

3結束語

我國是發展中國家,與發達國家相比,技術和專業管理仍相對落後,就能源利用上來說,節能節電潛力還很大,為了企業的生存和發展,鋼鐵企業必需把節能工作放在優先地位,為建立資源節約型、環境友好型社會而貢獻一份力量。

參考文獻:

[1]耿毅.工業企業供電[M].北京:冶金工業出版社,1999.

顧繩谷.電力拖動基礎[M].北京:中國機械出版社,2004.

蘇震.鋼鐵企業節電途徑探析[J].河南冶金,2009,17(2):22-24.

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Ⅵ 煉鋼過程中需要哪些主料哪些輔料

分類: 生活 >> 美食/烹飪
解析:

生鐵,礦石或加工處理後的廢鋼氧氣等為主要原料

煉鋼的方法,一般可分為轉爐煉鋼、平爐煉鋼和電爐煉鋼三種方法。現分別介紹如下:

1. 轉爐煉鋼法 這種煉鋼法使用的氧化劑是氧氣。把空氣鼓入熔融的生鐵里,使雜質硅、錳等氧化。在氧化的過程中放出大量的熱量 (含1%的硅可使生鐵的溫度升高200攝氏度),可使爐內達到足夠高的溫度。因此轉爐煉鋼不需要另外使用燃料。

轉爐煉鋼是在轉爐里進行。轉爐的外形就像個梨,內壁有耐火磚,爐側有許多小孔(風口),壓縮空氣從這些小孔里吹爐內,又叫做側吹轉爐。開始時,轉爐處於水平,向內注入1300攝氏度的液態生鐵,並加入一定量的生石灰,然後鼓源衫派入空氣並轉動轉爐使它直立起來。這時液態生鐵表面劇烈的反應,使鐵、硅、錳氧化 (FeO,SiO2 , MnO,) 生成爐渣,利用熔化的鋼鐵和爐渣的對流作用,使反應遍及整個爐內。幾分鍾後,當鋼液中只剩下少量的硅與錳時,碳開始氧化,生成一氧化碳(放熱)使鋼液劇烈沸騰。爐口由於溢出的一氧化炭的燃燒而出現巨大的火焰。最後,磷也發生氧化並進一步生成磷酸亞鐵。磷酸亞鐵再跟生石灰反應生成穩定的磷酸鈣和硫化鈣,一起成為爐渣。

當磷於硫逐漸減少,火焰退落,爐口出現四氧化三鐵的褐色蒸汽時,表明鋼已煉成。這時應立即停止鼓風,並把轉爐轉到水平位置,把鋼水傾至鋼水包里,再加脫氧劑進行脫氧。整個過程只需15分鍾左右。如果空氣是從爐低吹入,那就是低吹轉爐。

隨著制氧技雹賀術的發展,現在已普遍使用氧氣頂吹轉爐 (也有側吹轉爐)。這種轉爐吹如的是高壓工業純氧,反應更為劇烈,能進一步提高生產效率和鋼的質量。

2. 平爐煉鋼法 (平爐煉鋼法也叫馬丁法)

平爐煉鋼使用的氧化劑通入的空氣和爐料里的氧化物,(廢鐵,廢鋼,鐵礦石)。塌衫反應所需的熱量是由燃燒氣體燃料(高爐煤氣,發生爐煤氣)或液體燃料(重油)所提供。

平爐的爐膛是一個耐火磚砌成的槽,上面有耐火磚製成的爐頂蓋住。平爐的前牆上有裝料口,裝料機就從這里把爐料裝進去。熔煉時關上耐火磚造成的門。爐膛的兩端都築有爐頭,爐頭各有兩個孔道,供導入燃料與熱空氣,或從爐里導爐氣之用。

平爐煉鋼所用的原料有廢鋼、廢鐵、鐵礦石和溶劑 (石灰石和生石灰)。開始冶煉時,燃料遇到導入的熱空氣就在燃料面上燃燒,溫度高達1800攝氏度。熱量直接由火焰傳給爐料,使爐料迅速熔化 (鐵的熔點是1535攝氏度,鋼略低)。同時有一部分熔化的生鐵生成氧化亞鐵,生鐵里的雜質硅、錳被氧化亞鐵氧化,聲成爐渣。由於爐里放有過量的石灰石,磷與硫等雜質就生成磷酸鈣和硫化鈣成為爐渣。其次碳也進行氧化,生成一氧化碳從熔化的金屬里冒出,好象金屬在沸騰一樣。

反應快要進行完畢的時候,加入脫氧劑並定時把爐渣扒出。在冶煉將完成時要根據爐前分析 (用快速分析法,幾分鍾可完成)來檢驗鋼的成分是否合乎要求。煉鍀的鋼從出鋼口流入鋼水包里,再從鋼水包注入模子里鑄成製品或鋼錠。

為了提高爐溫,氣體燃料要在蓄熱室 (如圖I,II,III,IV)里進行預熱。

在平爐里不但可加入液態生鐵,而且可以加入固態的生鐵以及夾攻以後的廢鐵和鐵礦石等。另外,在平爐里如果用30%的富氧空氣鼓風,同時在熔化的金屬里吹入氧氣,可使生產率提高80%,冶煉的時間縮短2~4小時,並可節約燃料,富氧空氣也不需要預熱。

3. 電爐煉鋼法 鋼還可以在以電能為熱源的電爐里冶煉。使用電爐煉鋼可以煉出優質的合金鋼。電爐的種類很多,

應用最廣泛的是電弧爐。

Ⅶ 鋼鐵成本中鐵礦石和焦炭的成本各佔多少

一般鐵礦石成本占鋼鐵成本的40%-50%左右,焦炭成本占鋼鐵成本的20%-30%左右。

1、煉鐵工藝的生產成本構成主要為原材料(球團、鐵礦石等)、輔助材料(石灰石、硅石、耐火材料等)、燃料及動力(焦炭、煤粉、煤氣、氧氣、水、電等)、直接工資和福利、製造費用、成本扣除(煤氣回收、水渣回收、焦炭篩下物回收等)。根據高爐冶煉原理,生產1噸生鐵,需要1.5-2.0噸鐵礦石、0.4-0.6噸焦炭以及0.2-0.4噸熔劑。

2、煉鋼工藝的生產成本構成主要為生鐵、廢鋼、合金、電極、耐火材料、輔助材料、電能、維檢和其他等費用。中國目前主要的煉鋼設備為轉爐和電爐,基於冶煉原理的不同,轉爐和電爐在主要的原料(生鐵、廢鋼)配比有一定的差異,轉爐工藝一般需配置10%的廢鋼,而電爐工藝廢鋼的使用量則佔到80%。

3、結合國內鋼鐵企業的平均情況,煉鐵工藝中影響總成本的主要因素是原料(鐵礦石、焦炭)成本,而包括輔料、燃料、人工費用在內的其他費用與副產品回收進行沖抵後僅占總成本的10%左右,而煉鋼工藝中因為耗電量的增加、合金的加入以及維檢費用的上升使得除主要原料外的其他費用佔到煉鋼總成本的18%左右。煉鐵、煉鋼工藝中的其他費用波動不大。

Ⅷ 哪些地方需要煤

哪些地方需要煤:


1. 電力工業:煤炭是電力工業的主要能源,用於火力發電。


2. 冶金工業:在鋼鐵生產過程中,煤炭是焦煤的重要來源,用於冶煉鋼鐵。


3. 化工工業:煤炭可用於生產合成氣、氨等化工產品。


4. 建材工業:煤炭在建材行業主要用於燒制石灰和製造水泥等建築材料。


5. 交通運輸業:煤炭也是某些交通工具的動力來源,如某些火車和船隻使用煤炭作為燃料。


以下是


電力工業是煤炭的主要需求方。全球范圍內,火力發電依然占據主導地位,煤炭作為其主要能源來源,在電力生產過程中發揮著重要作用。煤炭燃燒產生的熱能轉化為電能,滿足人們的日常生活和工作用電需求。


冶金工業中,煤炭主要用於煉制焦煤,這是鋼鐵生產過程中的重要原料。焦煤在煉鐵過程中起到關鍵作用,因此鋼鐵行業的發展也離不開煤炭的支持。


化工行業中,煤炭可以轉化為合成氣等中間產品,進一步生產各種化工產品,如氨、甲醇等。這些化工產品廣泛應用於農業、醫葯、紡織等多個領域。


建材工業中,煤炭主要用於燒制石灰和製造水泥等建築材料。這些材料是建築行業的基石,煤炭的需求也隨之增長。隨著城市化進程的加快,這一需求預計會繼續增加。


此外,在一些偏遠地區或者特定行業,如某些火車和船隻依然使用煤炭作為動力來源。雖然隨著技術的發展,這種使用方式逐漸被其他更環保的方式替代,但在一些地方,煤炭依然發揮著重要作用。


煤是重要的工業資源以及動力來源在世界各地都有廣泛的應用但隨著環保意識的提高新能源技術的進步煤的使用也在逐漸發生變化和優化。

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