脱硫模式ppt课件

1、炼钢厂铁水脱硫炼钢厂铁水脱硫模模 式式 研研 究究BEGINING1引言 脱硫是炼钢过程中必具备的冶金功能之一，就高炉转炉流程而言，高炉及铁水预处置、转炉和钢的二次精炼等工序都提供了脱硫的能够性，但由于各个工序条件的不同，即使是一样的脱硫方法、脱硫剂和工艺参数，脱硫效果也不大一样，定性而言，炉外铁水脱硫，从经济上和技术上都更合理。 脱硫方式研讨：在铁水炉外脱硫这一工序内部继续进展方式优化。详细以宝钢一炼钢铁水预处置脱硫工序为依托，经过选择合理的脱硫方式，使宝钢一炼钢铁水预处置脱硫工序内部完成脱硫操作技术合理且最经济。 2 脱 允许铁水温降范围 合理时间范围硫 脱硫剂 A率 目标Sa 脱硫剂 B

2、 目标Sb 脱硫剂 C 脱硫剂 D 目标Sc “柔性”活套时间范围 t1 t2 t3 t4 t1 脱硫时间 不同处理时间3测试解析宝钢一炼钢铁水脱硫工艺布置宝钢一炼钢铁水脱硫工艺布置4测试解析宝钢一炼钢铁水脱硫工艺方式宝钢一炼钢铁水脱硫工艺方式5测试解析6中心程序设计指点思想：针对工艺现状，根据高炉铁水来料情况、转炉冶炼要求，选择合理的工艺道设计指点思想：针对工艺现状，根据高炉铁水来料情况、转炉冶炼要求，选择合理的工艺道路，使其满足温度、消费节拍、设备情况、消费才干的要求，并使本钱优化。路，使其满足温度、消费节拍、设备情况、消费才干的要求，并使本钱优化。离线运转、 windows95/98为操

3、作平台、delphi3前台开发工具、Pardox后台数据库、规范的windows运用程序7中心程序程序流程框图程序流程框图8中心程序条件判别分析图条件判别分析图9中心程序中心程序的设计规那么中心程序的设计规那么 全开放系统全开放系统(Open System)(Open System) 综合思索消费节拍、设备情况、铁水温度、消费才干和综合思索消费节拍、设备情况、铁水温度、消费才干和脱硫本钱脱硫本钱 消费节拍以参数设置表中消费节拍以参数设置表中“ 消费节拍基准为规范消费节拍基准为规范 消费才干的匹配是按时间节拍即处置时间进展匹消费才干的匹配是按时间节拍即处置时间进展匹配配 铁水包的运转从铁水包的运

4、转从BOFBOF向前反推，鱼雷罐车的运转从向前反推，鱼雷罐车的运转从BFBF开开 始向后进展正推。始向后进展正推。 令牌管理令牌管理Token ManagementToken Management规那么，指只需某条脱规那么，指只需某条脱硫工艺道路持有经过时间约硫工艺道路持有经过时间约束、温度约束、设备约束束、温度约束、设备约束和消费才干约束的令牌时才对该脱硫方式进展方案写和消费才干约束的令牌时才对该脱硫方式进展方案写入和以后的本钱判别。入和以后的本钱判别。 各脱硫工艺道路都不持有令牌时，产生提示信息，指各脱硫工艺道路都不持有令牌时，产生提示信息，指明方案最快安排方案。明方案最快安排方案。10中

5、心程序鱼雷罐车脱硫曲线鱼雷罐车脱硫曲线石灰石灰 2221212SiOCaOCaSSiSCaOCaC2(s)+S=CaS(s)+2C 电石电石实际分析和宝钢一炼钢厂铁水脱硫工序现状相结合得出： 鱼雷罐车脱硫反响的控制性环节为S在金属侧的液相分散。反响的积分表达式：(S/ S 0=exp(-kt)11)2(6sKsmmv tdpsdtsdcaoMMcao鱼雷罐车脱硫曲线确实定 -S金属侧的传质系数 m/s -dp为脱硫剂的平均粒径 m- 为脱硫剂在颗粒的平均停留时 间，由反响器的构造和任务方式决议 - 脱硫剂的相对喷吹速率 kg/(t.min) -M、cao分别为金属和CaO的密度 kg/m3tm

6、mv tdpsKcaoMMcao/16为表观速度常数对(2) 积分可得到金属中硫随时间的变化过程，t=0时，S=S 0,由此得到:)exp(0ktss-(3)以石灰为例 +S = + O -112中心程序10310864200.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 硫含量 %脱硫控制环节 脱硫速率液相分散共同控制固相分散鱼雷罐车脱硫曲线鱼雷罐车脱硫曲线13中心程序鱼雷罐车脱硫曲线鱼雷罐车脱硫曲线 宝钢目前的铁水硫含量根本上小于宝钢目前的铁水硫含量根本上小于400ppm(400ppm(其平均硫含量为其平均硫含量为180ppm)180ppm)，将宝钢现场实，将宝钢现场实验期中的三炉数据对

7、实际曲线的验证，以下图分别为三炉的处置过程曲线。从图中可以验期中的三炉数据对实际曲线的验证，以下图分别为三炉的处置过程曲线。从图中可以看出实践处置过程曲线和实际计算曲线看出实践处置过程曲线和实际计算曲线(S/ S 0=exp(-kt)(S/ S 0=exp(-kt)类型吻合，这就证明了宝类型吻合，这就证明了宝钢鱼雷罐车铁水脱硫反响的控制环节为液相分散。钢鱼雷罐车铁水脱硫反响的控制环节为液相分散。14中心程序NoImageNoImageNoImage鱼雷罐车脱硫曲线鱼雷罐车脱硫曲线1998年7月宝钢消费数据(S/ S 0=exp(-kt)与液相分散类型吻合150 Tx tSS0-SxS终求解鱼雷

8、罐车脱硫过程曲线表示图1、可求出从某一固定硫含量到恣意一目的硫的脱硫剂用量。中心程序16中心程序镁基铁水包脱硫曲线镁基铁水包脱硫曲线 有关金属镁脱硫的机理，国外曾经进展了较多的研讨，根本上获得了一致的看法，但由于对镁在铁水中的行为如溶解和汽化还不可以定量分析，因此动力学模型较难准确描画，熔池中终究是溶解镁还是镁气泡对脱硫的奉献大也有争议，因此对其反响机理仍在进展研讨。 本研讨从宝钢炼钢厂铁水包脱硫站计算机内部程序设计值入手，并与实践消费数据相对照推导出计算机程序内部实际曲线。并与实践消费相比较，得出阅历脱硫曲线。17中心程序镁基铁水包脱硫曲线镁基铁水包脱硫曲线初始硫目标硫Mg用量初始硫目标硫M

9、g用量401 or 2152353115391 or 2150303106381 or 214825396371 or 21465358351 or 2142404125301 or 2133354115251 or 2123405116201 or 211430597151 or 2104406116101 or 29535610781 or 29140710351 or 285401010331 or 281401510340201034030103 铁水包脱硫站计算机内部实际计算值备注： 铁水分量 278 吨 铁水温度 018中心程序镁基铁水包脱硫曲线镁基铁水包脱硫曲线从铁水包脱硫站计算

10、机采集的数据表明 x： 初始硫（start sulfur ） y：脱硫剂Mg用量（desulfurization reagent）当目标硫aim sulfur=1or2 y= 2x+72aim sulfur=3or4 y= 2x+45aim sulfur=5or 6 y=2x+36aim sulfur= 7 y=2x+23Mg喷吹速率：15kg/炉.minMG/CAC2= 1/3.32 2、从任一初始、从任一初始S S到某一固定目的到某一固定目的S S的脱硫剂用量的脱硫剂用量脱硫曲线详见预定系统软件19 图4 理论/实际统计图0.000.501.001.50050100150200统计次数理论

11、/实际深脱硫1998年8月份实践操作数据与实际值的比值中心程序镁基铁水包脱硫曲线镁基铁水包脱硫曲线20中心程序脱硫综合本钱费用函数脱硫综合本钱费用函数F F脱硫费用脱硫剂费用铁损费用温损费用脱硫费用脱硫剂费用铁损费用温损费用 喷枪费用扒渣费耐材费用喷枪费用扒渣费耐材费用21中心程序脱硫综合本钱费用函数脱硫剂费用脱硫剂单耗脱硫剂价钱铁损费用铁损量铁水单价温损费用温降速率处置时间后处置工序本钱添加率喷枪单耗费用扒渣费用耐材费用耐材耗费量耐材价钱处理时间铁水量喷枪寿命（炉）喷枪价格铁水量扒渣费渣量22中心程序脱硫方式预定过程 以铁水温度、消费节拍、消费才干和设备情况为主要要素，以脱硫综合本钱为目的函

12、数，建立了脱硫方式优化模型，脱硫方式的预定过程采用令牌管理Toeken Managent规那么。 N0 时 ：所给定车次不能进展脱硫工序，系统提供方案最快方案安排信息 N1 时 ： 该脱硫方式即为所选方式，不用进展本钱比较 N1 时 ： 对N种脱硫方式进展最后的本钱比较，取本钱最小者脱硫方式信息、运转方案库23预定系统以Windows95/98为操作平台，Delphi3.0为开发工具，Pardox为后台数据库，规范Windows运用程序。主要功能：主要功能：1 1 选择较优化的脱硫方式；选择较优化的脱硫方式；2 2 脱硫时间和脱硫剂用量初步估计，提供吨铁脱硫本钱。脱硫时间和脱硫剂用量初步估计，

13、提供吨铁脱硫本钱。3 3 提供脱硫方式、调度方案库和实践消费操作数据库，并提供脱硫方式、调度方案库和实践消费操作数据库，并 能打印相关报表；能打印相关报表；4 4重要参数、脱硫曲线阅历数据库均可人为修正重要参数、脱硫曲线阅历数据库均可人为修正5 5提供规范的提供规范的WINDOWSWINDOWS协助文件协助文件运转环境：运转环境：586586以上档次的微机、以上档次的微机、32MB32MB以上内存、以上内存、2GB2GB以上硬盘、显示方式以上硬盘、显示方式 800 800600 24600 24位真彩以上、位真彩以上、中文中文Windows 95Windows 95以上版本以上版本系统安装：系

14、统安装：光盘自动安装光盘自动安装windowswindows的开场菜单程序的开场菜单程序BaoSteelBaoSteelProject1Project124是进入系统主画面系统参数配置表计算初始条件输入脱硫方式选择计算可 行 与否否 方式计算结果手动强迫选择 自动选择LAD、TPC S1线、TPC S2线主画面 实践数据 前 往 数 据库 操 作 画面选择S1线S2线铁水包脱硫运 转 方案查询选择 缺 点 信息维 护 信息数 据 库相 关 表操作脱 硫曲 线查看 报表打印TPC脱硫作业实绩L AD脱硫作业实绩宝钢炼钢厂铁水脱硫方式预定系统操作主流程图25预定系统宝钢炼钢厂铁水脱硫方式预定系统宝

15、钢炼钢厂铁水脱硫方式预定系统预定系统软件预定系统软件26预定系统运转结果运转结果 程序的运转根本上满足了程序的设计目的，并符合现场实践情况。总体上来说，在所选择的脱硫方式中，与其它脱硫方式相比较铁水包镁基喷粉脱硫的脱硫本钱为最低。详细到宝钢而言，在消费节拍、铁水温度、设备情况、消费才干等约束条件允许的情况下，铁水预处置脱硫应尽量安排在铁水包脱硫站。本钱对比本钱对比一炼钢转炉分厂内部资料27预定系统本钱对比本钱对比TDS项 目深 脱 硫S1 线S2 线统计罐数（个）151614统计时间（min）98.898.1298.12初始硫（平均）0.0210.0240.027硫后硫（平均）0. 0018

16、（铁水包）0. 00230.004（铁水包）0. 002360.004（铁水包）铁水重量（t/罐）（平均）278278278喷枪平均寿命（min）Mg:128CaC2：41012823017对比条件28预定系统本钱对比本钱对比脱硫剂及主要耐材单价项 目单 价项 目单 价复合脱硫剂1830 元/tCaC22237 元/tCaO753 元/tMg23500 元/t喷枪（TDS）8314 元/支喷枪（深脱硫）7028 元/支TDS（专用耐材）0.54 元/t改质剂（深脱硫）0.43 元/t温度损失费 0.35元/(.t) 扒渣费80元/t渣铁损量：Mg+CaC2 2.22kg/t; CaC2 5.1

17、5kg/t；CaO 7.50kg/t29预定系统TDS序号项 目深 脱 硫S1 线S2 线Mg: 0.458CaC2:1.465复 合 脱 硫 剂4. 61CaO10.851脱 硫 剂 单 耗（ kg/t） 脱 硫 剂 费 用 （ 元/t.p）148.437.972 喷 枪 消 耗 （ 元/t）0.560.860.863温 降 （ ） （ 平 均 ） 温 度 损 失 费 （ 元/t）82.8238.05258.754渣 量 （ kg/t 铁 ） 扒 渣 费 （ 元 /t）6. 38 0.5110. 80.85181.445铁 损 量 kg/t（ 铁水 按 1000 元 /t 计算 ） 铁 损

18、费 （ 元 /t）2. 222.225. 155.157. 507.506其 它 专 用 耐 材 费（ 元 /t）0.430.540.547喷 吹 时 间 （ min）821.4422.54合 计 （ 元 /t 铁 ）20.5223.8827.06本钱对比本钱对比30预定系统本钱对比本钱对比镁基铁水脱硫成本分布图14%2%11%2%3%68%123456电石基复合脱硫剂铁水脱硫成本分布图34%4%22%2%4%34%123456CaO铁水脱硫成本分布图33%5%28%2%3%29%123456总本钱：20.52总本钱：23.88总本钱：27.061、脱硫剂2、喷枪耗费3、温降损失4、扒渣费用5

19、、铁损6、公用耐材31预定系统l处置时间纯喷吹时间l 与S1线复合脱硫剂相比 缩短63；l 与S2线CaO脱硫剂相比 缩短65；l温度损失 l 与S1线复合脱硫剂相比 减少65；l 与S2线CaO脱硫剂相比 减少68；l铁损 l 与 S1线复合脱硫剂相比 降低57；l 与 S2线CaO脱硫剂相比 降低70；l其它费用 l 与 S1线复合脱硫剂相比、S2线CaO脱硫剂相比 降低20；l脱硫剂单项本钱 l 与 S1线复合脱硫剂相比 高出66。l 与 S2线CaO脱硫剂相比 高出75l脱硫总本钱 l 与 S1线复合脱硫剂相比 降低13；l 与 S2线CaO脱硫剂相比 降低24；铁水包镁基脱硫铁水包镁基脱硫32预定系统对比结论对比结论虽然Mg+CaC2铁水包复合喷吹脱硫脱硫剂的费用占其脱硫本钱费的68，而CaO、CaC2脱硫剂费用只占TDS脱硫本钱费的2934，但综合本钱费用，铁水包脱硫仍比TDS脱硫低1324。在目前条件下：一炼钢厂铁水脱硫应尽量安排在铁水包脱硫站在目前条件下：一炼钢厂铁水脱硫应尽量