산소, 질소, 아르곤과 같은 수많은 산업용 가스가 철강 기업의 제련 공정에 사용됩니다.산소는 주로 고로, 용해 환원 제련로, 전로, 전기로 제련에 사용됩니다.질소는 주로 용광로 밀봉, 보호 가스, 제강 및 정련, 용광로 보호를 위한 전로의 슬래그 튀김, 보안 가스, 열 전달 매체 및 시스템 퍼지 등에 사용됩니다. 아르곤 가스는 주로 제강 및 정련에 사용됩니다.생산 요구 사항을 충족하고 생산의 안전하고 안정적인 운영을 보장하기 위해 대형 제철소에는 특수 산소 스테이션과 산소, 질소 및 아르곤 전력 파이프 네트워크 시스템이 장착되어 있습니다.
대규모 전체 공정 철강 기업은 현재 코크스로, 소결, 용광로 제강, 전로 전기로 제강, 압연 공정 등 기존 공정을 갖추고 있습니다. 환경 보호 및 공정 흐름 단순화에 대한 강조로 인해 국제 철 그리고 철강산업은 현대에 철 이전에 짧은 공정 공정인 용해환원제철을 개발했는데, 이는 철광석 원료를 제련로에서 직접 용선으로 환원시키는 것입니다.
두 가지 다른 제련 공정에 필요한 산업용 가스에는 큰 차이가 있습니다.재래식 용광로에 필요한 산소는 제철소 전체 산소요구량의 28%를 차지하고, 제강에 필요한 산소는 제철소 전체 산소요구량의 40%를 차지합니다.그러나 제련환원(COREX) 공정에는 철 생산에 필요한 전체 산소량의 78%, 제철에 필요한 전체 산소량의 13%가 필요하다.
위의 두 가지 공정, 특히 용융환원제철 공정은 중국에서 대중화되었습니다.
제철소 가스 요구사항:
고로 제련에서 산소 공급의 주요 역할은 제련 반응에 직접 참여하는 것이 아니라 용광로의 일정한 고온을 보장하는 것입니다.산소는 용광로에 혼합되고 산소가 풍부한 공기로 용광로에 혼합됩니다.이전 공정에서 제안된 송풍의 산소부화효율은 일반적으로 3% 이하이다.고로 공정의 개선으로 코크스를 절약하고 대규모 석탄 주입 공정을 사용한 후 고로 생산 요구 사항을 충족하여 생산량을 촉진하기 위해 고로 공기의 산소 농축율을 5로 높였습니다. ∽6%, 단일 산소 소비량은 최대 60Nm3/T 철입니다.
고로의 산소혼합물은 산소가 풍부한 공기이기 때문에 산소의 순도가 낮을 수 있습니다.
용융환원 제강 공정에서 산소는 제련 반응에 관여해야 하며, 산소 소비량은 철강 생산량에 정비례합니다.용해환원로의 산소 소비량은 528Nm3/철 t로 고로 공정 산소 소비량의 10배에 달한다.용융환원로에서 생산을 유지하기 위해 필요한 최소 산소공급량은 정상생산량의 42%이다.
용융환원로에서 요구하는 산소순도는 95% 이상, 산소압력은 0.8∽ 1.0MPa, 압력변동범위는 0.8MPa±5%로 제어되며, 산소는 일정량의 연속성을 확보해야 한다. 일정 시간 동안 공급합니다.예를 들어 Corex-3000 가열로의 경우 550T의 액체 산소 저장을 고려해야 합니다.
제강공정은 고로, 용해환원로 제련방식과 다릅니다.전로 제강에 사용되는 산소는 단속적이며, 산소를 불어넣을 때 산소가 장입되어 제련반응에 산소가 관여하게 된다.필요한 산소량과 제강 생산량 사이에는 정비례 관계가 있습니다.
변환기의 수명을 향상시키기 위해 현재 제철소에서는 일반적으로 질소 슬래그 비산 기술이 채택됩니다.질소는 간헐적으로 사용되며 사용 중 부하가 크고 필요한 질소 압력은 1.4MPa보다 큽니다.
아르곤은 제강과 정련에 필요합니다.철강 품종이 개선됨에 따라 정제 요구 사항이 높아지고 아르곤 사용량이 점차 증가하고 있습니다.
냉간 압연기의 질소 소비량은 단위당 50∽67Nm3/t에 도달해야 합니다.철강 압연 구역에 냉간 압연 공장이 추가됨에 따라 철강 공장의 질소 소비량이 급격히 증가합니다.
전기로 제강에서는 주로 아크열을 이용하는데, 아크작용대의 온도는 4000℃에 달한다.제련 공정은 일반적으로 용해 기간, 산화 기간 및 환원 기간으로 구분되며, 용광로에서는 산화 분위기를 유발할 수 있을 뿐만 아니라 환원 분위기도 유발할 수 있으므로 탈인, 탈황 효율이 매우 높습니다.중간 주파수 전기로는 일종의 전력 주파수 50 hz 교류를 중간 주파수 (300 hz – 1000 hz 이상) 전원 공급 장치, 3상 교류 (ac) 전력 주파수로 정류한 후 직류로 배치한 것입니다. 조정 가능한 중간 주파수 전류, 중간 주파수 교류를 통한 정전 용량 및 유도 코일에 의한 직류 공급, 유도 코일, 유도 코일에 고밀도 자기장 라인을 생성하고 금속 재료의 쳉팡을 절단하여 많은 와류를 생성합니다. 금속 재료의 전류.단일 산소 소비량은 최대 42∽45 Nm3/t입니다.
원자재를 이용한 개방형 제강 공정: (1) 선철 또는 용선, 스크랩과 같은 철 및 강철 재료;② 철광석, 공업용 순수산소, 인공풍부광석 등의 산화제;③ 석회(또는 석회석), 형석, 에트린자이트 등의 슬래깅제;④ 탈산제 및 합금첨가제.
산화 분위기를 제공하는 산소 효과, 노상 제련 실내 연소 가스(로 가스)에는 O2, CO2, H2O 등이 포함되어 있으며 고온에서 강력한 산화 가스가 용융 풀에 중량의 최대 0.2~0.4%까지 산소를 공급합니다. 시간당 금속, 용융 풀의 산화로 인해 슬래그는 항상 높은 산화율을 갖습니다.
팁: 용광로 가스만으로 산소를 공급하면 속도가 느리므로 철광석을 첨가하거나 산소를 불어넣으면 반응 과정이 가속화될 수 있습니다.
제철소에서 사용되는 산소의 특징: 산소 방출 및 산소에 의한 피크 조정.
제철소의 산소 요구량을 충족하는 방법은 무엇입니까?일반적으로 요구 사항을 충족하기 위해 다음과 같은 방법이 채택됩니다.
* 가변 부하, 고급 제어의 높은 자동화 수준을 채택하여 산소 방출을 줄이고 여러 세트의 조합이 가능합니다.
* 피크 조절 구형 탱크의 여러 그룹은 완충 강도를 높이기 위해 전통적인 방식으로 사용되므로 특정 기간에 사용되는 총 산소량이 안정적이므로 산소 방출량을 줄이고 크기를 줄일 수 있습니다. 장치의
* 산소 사용이 낮은 지점에서 액체 산소 추출을 통해 과잉 산소를 추출합니다.산소 피크를 사용하면 기화로 산소의 양이 보상됩니다.액체산소의 외부 펌핑능력이 냉각능력에 의해 제한되지 않는 경우, 방출된 산소를 액화시키는 외부액화법과 액체산소를 기화시키는 기화법을 채택한다.
* 가스 공급을 위한 그리드에 연결된 다수의 제철소를 채택하여 가스 소비의 다양한 시점에 따라 총 산소 공급 규모를 안정적으로 만듭니다.
공기 분리 장치의 매칭 프로세스
산소 스테이션 프로세스 계획을 개발하려면 단위 용량, 제품 순도, 전달 압력, 부스터 프로세스, 시스템 보안, 전체 레이아웃, 소음 제어를 통해 특별 인증을 받아야 합니다.
예를 들어, 산소를 사용하는 대형 제철소에서는 연간 생산량 1,000만 톤의 철강 고로 공정에서 산소를 사용하여 150,000 Nm3/h를 달성하고, 연간 생산량 300만 톤의 철강 제련 환원로 공정에서 산소를 사용하여 240,000 Nm3/h를 달성합니다. h, 성숙한 초대형 공기 분리 장치의 전체 세트는 이제 6 ∽ 100000 등급입니다. 장치 크기를 선택할 때 장비 및 운영 에너지 소비에 대한 총 투자, 유지 관리 예비 부품 등을 고려해야 합니다.
제철소에서 제강을 위한 산소 계산
예를 들어, 단일 용광로의 주기는 70분이고 가스 소비 시간은 50분입니다.가스 소비량이 8000Nm3/h인 경우 공기 분리 장치의 (연속) 가스 생산량은 8000× (50/60) ¼ (70/60) =5715Nm3/h가 되어야 합니다.그런 다음 5800Nm3/h를 공기 별거 장치로 선택할 수 있습니다.
산소를 함유한 강철의 일반적인 톤수는 42-45Nm3/h(톤당)이며 두 가지 계산이 모두 필요하며 이것이 우선합니다.
현재 중국 철강기업의 생산능력은 세계 최고 수준으로 뛰어올랐지만 특수강, 특히 철강의 국민경제와 인민생활과 관련된 일부 중요한 분야는 여전히 수입에 의존하고 있어 국내 철강제품은 여전히 수입에 의존하고 있다. 바오우제철공장이 이끄는 철강기업들은 아직 갈 길이 멀다. 첨단화되고 정교한 분야의 돌파구가 특히 시급하기 때문이다.
최근 철강산업에서는 공기분리제품에 대한 수요가 점점 더 다양해지고 있습니다.많은 사용자에게는 산소뿐만 아니라 고순도 질소, 아르곤 가스 또는 기타 희가스도 필요합니다.현재 무한철강(Wuhan Iron and Steel Co., Ltd.), Shougang 및 기타 주요 철강 공장에서는 완전 추출된 공기 분리 장치 여러 세트를 운영하고 있습니다.공기 분리 장치의 부산물인 비활성 가스는 국가 생산 수요를 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라 큰 경제적 이익을 가져올 수 있습니다.
제철소의 대규모 개발과 함께 공기 분리 장치를 지원하는 대신 수십 년의 개발 끝에 공기 분리 산업이 대규모 및 공기 분리 산업으로 향하고 있으며, 국내 공기 분리 회사도 세계 최고의 기업인 국내 공급 업체를 따라잡는 데 긍정적입니다. Hangyang Co 및 기타 공기 분리 공장은 8-120000 등급의 대형 공기 분리 장비를 개발했으며 국내 희가스 장치도 성공적으로 연구 개발에 성공했으며 전자 Air China는 상대적으로 늦게 시작했지만 연구 개발을 강화하고 있다고 믿습니다. 과학과 기술의 진보에 따라 중국의 가스 분리 산업은 해외로 나아가 세계로 나아갈 것입니다.
게시 시간: 2021년 11월 3일