不锈钢基料的生产-课件

不锈钢基料的生产不锈钢基料的生产1.国外、国内镍铁合金生产状况国外、国内镍铁合金生产状况2.镍铁合金吨产品生产成本的理论计算镍铁合金吨产品生产成本的理论计算3.镍铁合金吨产品生产成本分析镍铁合金吨产品生产成本分析4.铁合金及不锈钢基料生产工艺流程铁合金及不锈钢基料生产工艺流程5.镍铁矿热炉设计原则镍铁矿热炉设计原则6.镍铁生产的节电与节能镍铁生产的节电与节能报告提纲报告提纲21.国外镍铁合金生产状况国外镍铁合金生产状况2020世纪世纪5050年代年代10%10%20052005年年20122012年年45%45%51%51%5151万万t t从红土矿中提取镍金属量从红土矿中提取镍金属量回转窑回转窑电炉法（电炉法（REKFREKF）32006年年 3.2万万t（镍金属量）（镍金属量）2007年年 8.5万万t（镍金属量）（镍金属量）烧结机烧结机高炉法高炉法 烧结机烧结机电炉法电炉法红土镍矿红土镍矿 配矿烧结配矿烧结 铁水铁水预处理预处理 高炉高炉 冶炼冶炼 转炉转炉 冶炼冶炼 连铸或铸连铸或铸 造面包铁造面包铁 矿热炉矿热炉 冶炼冶炼 电炉电炉 冶炼冶炼 国内镍铁合金生产状况国内镍铁合金生产状况42.镍铁合金吨产品生产成本的理论计算镍铁合金吨产品生产成本的理论计算HH1H2生成物生成物 镍铁水镍铁水炉渣炉渣T1500T=25 T=25 H=H1+H2反应物反应物炉气炉气计算原理：计算原理：5物料平衡和热平衡项目物料平衡和热平衡项目收入项收入项支出项支出项矿矿热热炉炉6物料平衡物料平衡7元素还原热元素还原热 30.3%30.3%镍铁水物理热镍铁水物理热 8.3%8.3%炉渣物理热炉渣物理热 43.0%43.0%炉气物理热炉气物理热 8.4%8.4%热损失热损失 10.0%10.0%热热平平衡衡表表8大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点91 1吨镍铁理论电耗：吨镍铁理论电耗：4313.8kwh镍铁合金吨产品理论电耗计算结果镍铁合金吨产品理论电耗计算结果1 1吨烧结矿理论电耗：吨烧结矿理论电耗：725.0kwh1020072007、20082008年成本比例比较年成本比例比较年成本比例比较年成本比例比较3.镍铁合金吨产品生产成本分析镍铁合金吨产品生产成本分析11镍铁合金生产成本中各原料比例镍铁合金生产成本中各原料比例124.镍铁合金及不锈钢基料生产工艺流镍铁合金及不锈钢基料生产工艺流程程n n节约能源和资源节约能源和资源节约能源和资源节约能源和资源n n矿料性质和特点矿料性质和特点矿料性质和特点矿料性质和特点n n产品质量指标产品质量指标产品质量指标产品质量指标n n基建投资费用和经营管理费用基建投资费用和经营管理费用基建投资费用和经营管理费用基建投资费用和经营管理费用n n环境效应环境效应环境效应环境效应n n均衡生产均衡生产均衡生产均衡生产13红土矿原料特点红土矿原料特点矿石代表性成分：矿石代表性成分：含水镍镁硅酸盐含水镍镁硅酸盐(xNiO,yMgO)2SiO2nH2O，以及针铁矿以及针铁矿Fe2O3H2O、赤铁矿赤铁矿Fe2O3和磁铁矿和磁铁矿Fe3O4 矿石形态：矿石形态：粉矿粉矿(80%)(80%)、块矿（、块矿（20%20%）矿物组成：矿物组成：14红土矿理化性质红土矿理化性质38.8 245.3 549.8 829.8 86.0 283.9 622.1 808.0 57.4 550.5 826.0 83.2 648.8 811.8 红土粉矿红土粉矿DTADTA曲线曲线红土块矿红土块矿DTADTA曲线曲线15我国实际装备水平我国实际装备水平节能降耗节能降耗粉矿、块矿特点粉矿、块矿特点镍铁合金及镍铁合金及不锈钢基料不锈钢基料生产工艺流程生产工艺流程16以以烧烧结结机机电电炉炉为为主主、回回转转窑窑电电炉炉为为辅辅的的工工艺艺流流程程图图 17回回转转窑窑电电炉炉工工艺艺流流程程图图 18不锈钢基料产品质量标准不锈钢基料产品质量标准P P含量：含量：0.070%0.070%0.050%0.050%以下以下19低硅、高硅镍铁水的精炼低硅、高硅镍铁水的精炼 低硅镍铁水精炼流程图低硅镍铁水精炼流程图 高硅镍铁水精炼流程图高硅镍铁水精炼流程图 20含含Ni10%Cr18%的不锈钢基料生产工艺设的不锈钢基料生产工艺设计计以低硅镍铁水为主原料的以低硅镍铁水为主原料的 不锈钢基料生产工艺流程不锈钢基料生产工艺流程 以高硅镍铁水为主原料的以高硅镍铁水为主原料的不锈钢基料生产工艺流程不锈钢基料生产工艺流程 21两种不锈钢基料冶炼成本的比较两种不锈钢基料冶炼成本的比较225.5.镍铁矿热炉设计原则镍铁矿热炉设计原则n三种冶炼模式三种冶炼模式n供电方式供电方式n炉体结构炉体结构电极布置电极布置23硅铁及硅铁合金炉炉膛结构的示意图硅铁及硅铁合金炉炉膛结构的示意图 1预热区；预热区；2烧结区；烧结区；3还原区；还原区；4电弧区；电弧区；5熔池区；熔池区；6假炉底；假炉底；7死料区；死料区；8电极；电极；9炉衬；炉衬；10出铁口出铁口 24高碳锰铁、高碳铬铁、硅锰合金高碳锰铁、高碳铬铁、硅锰合金矿热炉炉膛结构示意图矿热炉炉膛结构示意图1.松散的烧结料；松散的烧结料；2.软熔带；软熔带；3.渣焦混合物；渣焦混合物；4.焦炭层；焦炭层；5.渣层（有焦炭）；渣层（有焦炭）；6.渣层；渣层；7.金属；金属；8.死料区；死料区；9.电极碎块；电极碎块；10.电极；电极；11.碳砖；碳砖；12.出渣口；出渣口；13.出铁口出铁口25镍铁合金矿热炉炉膛结构示意图镍铁合金矿热炉炉膛结构示意图埋弧电极埋弧电极遮蔽电弧遮蔽电弧2633MVA2 双极串联供电模式双极串联供电模式AXNaBYNbCZNc图1 炉底电极碳砖炉衬碳砖11 MVA3变压器电极IaIxInCTa 150/5CTbCTcCTn 10000/5UaUxVVVVVV27电极布置方式电极布置方式电极平面布置示意图电极平面布置示意图286.镍铁合金节生产的节电和节能镍铁合金节生产的节电和节能炉料热装炉料热装热渣的潜热利用热渣的潜热利用29热装法冶炼镍铁合金节约电耗计算原理热装法冶炼镍铁合金节约电耗计算原理 H（已知）（已知）H1 H2镍铁水镍铁水炉渣炉渣T1500T=25 T=500/600/700 H=H1+H2反应物反应物炉气炉气生成物生成物30镍铁合金冷装、热装法理论电耗比较镍铁合金冷装、热装法理论电耗比较4313.83566.43396.93220.1747.4916.91093.7一一吨吨镍镍铁铁理理论论电电耗耗（kwh)低硅镍铁低硅镍铁 低硅低硅500 500 低硅低硅600 600 低硅低硅700 700 31普通热回收设备普通热回收设备32普通热回收设备普通热回收设备33流化床式热回收设备流化床式热回收设备34流化床式热回收设备流化床式热回收设备35