第一篇:冶金工程實習報告
實習報告
經過大約一個星期的認識實習,沒有涉及到太多專業知識的我們終于對冶金有了一個全新的了解和理性的認識。這次的認識實習我們總共去了云南三個比較知名的企業,他們分別是:云南鋁業股份有限公司、云南銅業股份有限公司、昆明鋼鐵控股有限公司。下面我將對這次的認識實習作一個大致的介紹。
一、云南鋁業股份有限公司
(1)實習內容介紹:
1、看公司的宣傳片
2、公司員工進行簡單講解和溝通交流
3、參觀電解廠
4、參觀電工圓鋁桿加工廠
5、參冷軋廠和熱軋廠(2)基本情況
公司前身云南鋁廠,始建于1970年,1998年改制上市,是云南冶金集團股份有限公司控股的骨干企業。是全國有色行業、中西部地區工業企業中唯一一家“國家環境友好企業”,并榮獲“全國文明單位”和“中華環境優秀獎”。另外公司分別在富源、大理、麗江、文山、個舊設立分公司,有的公司已經投產,有的正在加速建設之中。
公司秉承安全健康、節能環保理念,通過推行標準化管理,大力提升公司科學管理水平。1998年以來,先后通過了多項國際標準管理體系認證,為實現高效率、低消耗和安全生產奠定了堅實的管理基礎,公司的管理模式也成功轉型為以全面推行國際標準化管理為主要特征的科學管理模式。公司先后開發生產出氧化鋁、預焙陽極、重熔用鋁錠、鑄造鋁合金、電工圓鋁桿、鋁板帶材等十大系列產品。“云鋁及圖”商標被國家工商行政管理總局商標局認定為中國“馳名商標”,重熔用鋁錠分別在倫敦金屬交易所和上海期貨交易所注冊,重熔用鋁錠、鑄造鋁合金、電工圓鋁桿、鋁合金板帶材榮獲中國有色金屬實物質量金杯獎和云南名牌產品稱號。“十二五”期間,公司將抓住國家有色金屬調整與振興規劃以及云南省加快“橋頭堡”建設等政策機遇,全面貫徹落實科學發展觀,充分依托云南特有的清潔水電能源優勢,遵循“節能、環保、低成本”的鋁產業發展規律,加快戰略布局,加快技術創新,加快實施資源優先戰略和“鋁電一體化”戰略,用科技創新和管理創新引領可持續發展,努力建成我國科技環保領先、低成本競爭優勢突出和引領產業升級的鋁業強企。
(3)原材料及輔助材料
鋁冶煉的原材料主要是鋁土礦,其主要含鋁礦物為三水鋁石、一水軟鋁石和一水硬鋁石。其原料主要靠火車運輸。輔助材料有石灰、冰晶石。(4)生產工藝和技術指標
鋁的生產主要包括氧化鋁的生產和氧化鋁的電解兩個過程。首先將低品位的鋁土礦進行選礦,得到高品位的鋁土礦。然后將礦石破碎及濕磨、高溫高壓溶出、赤泥分離洗滌、種子分解、母液蒸發和氫氧化鋁的煅燒,最后得到純度大于98.2%的氧化鋁供電解廠電解。電解廠分為分解一廠和分解二廠,分解一廠投產于1998年,年產量10萬噸,有202臺電解槽,186KA的工藝生產線,下屬電解二車間,電解三車間,供料凈化車間,計算站,鑄造車間和設備科;分解二廠投產于2004年,規模比一廠大,它年產量20萬噸,有248臺電解槽,300KA的工藝生產線,下屬電解四車間、電解五車間、供料凈化車間,計算站,鑄造車間和設備科。云鋁現在每生產1噸鋁需要耗電14Kw.h。現代鋁工業生產采用冰晶石—氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁作為溶質,以碳素體作為陽極,鋁液作為陰極,通入強大的直流電后,在945℃—955℃下,在電解槽內的兩極上進行電化學反應,既電解。陽極產物主要是二氧化碳和一氧化碳氣體,反應式為:al2o3+2c=2al+co2+co。其中含有一定量的氟化氫等有害氣體和固體粉塵。為保護環境和人類健康需對陽極氣體進行凈化處理,除去有害氣體和粉塵后排入大氣。陰極產物是鋁液,鋁液通過真空抬包從槽內抽出,送往鑄造車間,在保溫爐內經凈化澄清后,澆鑄成鋁錠或直接加工成線坯、電工圓鋁桿、型材等。我們此次參觀看到的主要產品是電工圓鋁桿、鋁板帶材。其軋機廠主要分為冷軋廠和熱軋廠,生產鋁板可以有不同的規格,如,生產時不斷的往鋁板上噴撒石墨,防止鋁板帶粘結在一起。最后再用機器按照標準尺寸將鋁板進行切割,得到標準尺寸的鋁板帶材。(5)主要生產設備
電解槽:主要分為186kA和300KA兩種。電流效率達94%左右,每個電解槽含40塊陽極板,單面20塊,更換周期為29天左右。
熱軋機:分國產傾斜式和德國進口立式兩種,國產可生產鋁板寬度1.8-1.9m,最薄的可達0.05mm德國進口可生產鋁板寬度為2.1m。另外還有冷軋機、靜止爐、熔煉爐、天車等。(6)主要產品
云鋁的主要產品近年來從鋁錠逐漸轉變為:鑄造鋁合金錠、電工圓鋁桿、鋁板帶材等。(7)行情 一直以來,鋁行業產能過剩都是一個熱點話題,我國多年來電解鋁一直都處于產能過剩的境遇中, 據資料顯示,我國電解鋁產能的平均增速高達20.44%,目前,我國是全球電解鋁產能擴張最快的地區。回顧2011年,鋁市供給、需求繼續增長,但增幅放緩,產能過剩問題依然抑制價格漲幅,成本上升會繼續成為鋁價上漲的重要支撐。價格整體呈現寬幅震蕩上升的局勢。2012年上半年對于鋁市來說整體上是處于一個下行通道之中的,行業盈利能力下行,從年初的16000元/噸附近一路起起伏伏,而到6月開始出現了加速下滑,直至6月末跌破15500元/噸,鋁價半年跌幅超過3%。就全球鋁市供需格局來看,國外減產被中國產量增加所抵消,供應過剩局面有望延續。消費方面,由于企業收到的訂單明顯下滑,下半年鋁材產量的增速將放緩,而且兩市比價的走高令鋁材出口量可能進一步下滑,限制了其對原鋁產量的拉動作用。下游消費領域,縱使有國家刺激政策打底,但汽車市場繼續處于調整轉型期。不過保障性住房的加快建設料部分抵消商品房銷售和新屋開工的下滑,鋁市在建筑業方面的需求得以保證。當前國內外經濟形勢比較復雜,我國宏觀經濟仍面臨下行壓力,在短期內鋁價看似不存在快速增長的動力。但從目前情況看,鋁價下半年仍面臨下跌風險,鋁價還是處于反彈周期當中在,只不過面臨反復震蕩,正在調整階段。從中長期來看,上游鋁土礦供應瓶頸及氧化鋁價格上漲,將限制鋁價下跌空間,鋁價或逐漸擺脫“價格倒掛”。
二、昆明鋼鐵控股有限公司
(1)實習內容介紹:
1、參觀燒結廠
2、參觀高爐煉鐵廠
3、參觀球團廠
4、參觀轉爐煉鋼廠
5、參觀軋鋼廠(2)基本情況
昆明鋼鐵控股有限公司始建于1939年2月,前身是誕生于抗日戰爭烽火中的中國電力制鋼廠和云南鋼鐵廠。經過70多年的不懈努力,現已建設成為集煤焦化工、礦業開發、重型裝備、新型材料、水泥建材、地產開發、現代物流、工程設計、國際貿易、海外業務、酒店旅游、鋼鐵冶金等為一體的特大型企業集團,是全國520戶重點企業和中國企業500強之一。2011年,公司資產總額達561億元,鋼鐵主業與非鋼產業實現銷售收入603.9億元,實現利稅31億元、利潤17.2億元、工業增加值80億元。近年來,昆鋼先后榮獲全國“五一”勞動獎狀和全國先進集體、全國保持一級計量合格單位、全國質量效益型企業、全國設備管理優秀單位、全國執行法定計量單位先進集體、全國企業文化建設先進單位、全國綠化先進單位等榮譽稱號。公司的主導產品有棒材、線材、熱軋板帶、冷軋板帶、鍍鋅板、彩涂板、焊接鋼管及冷彎型鋼、熱軋型材共八大類、50多個牌號、700多個規格系列,被中國鋼鐵工業協會認定為冶金產品實物質量達到國際先進水平,榮獲“金杯獎產品”、“品質卓越產品”、“云南名牌產品”和“昆明名牌產品”榮譽稱號。由于有良好的信譽,昆鋼在美國、德國、荷蘭、烏克蘭、印尼、馬來西亞、越南、老撾、緬甸等國家都有技術合作和產品銷售。“十二五”時期,昆鋼將秉承創造價值、創造文明、造福社會的宗旨,以自我超越、求強創新的企業精神,進一步促進多元產業發展,加快由鋼鐵制造商向鋼鐵服務商轉變、由數量規模型向質量效益型轉變、由生產經營性向資產經營和資本經營性轉變,更加注重發展質量和效益,更加注重資源節約和環境保護,謀員工福祉,盡社會責任,凝心聚力,創新創造,爭取到“十二五”末,實現銷售收入超過1000億元,持續提高企業市場競爭力和盈利水平,為云南經濟社會和昆鋼跨越發展作出更大的貢獻。(3)原材料及輔助材料
生產鋼鐵的原材料是鐵礦石,主要分為磁鐵礦、赤鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦。低品位的鐵礦石通過磁選或浮選之后成為精礦再用于煉鋼。輔助材料有石灰石、焦炭、煤粉、鼓風、鎂粉、廢鋼等。
(4)生產工藝和技術指標 高爐煉鐵 原料的準備
1、燒結礦
將鐵物料(含精礦粉、粉礦和破碎礦、鋼鐵廠二次含鐵原料)、溶劑和燃料通過皮帶經過轉運進入圓筒混料機進行混料作業,然后通過布料機將混合料均勻布入燒結臺車內,然后由點火器將上層燃料點燃,臺車下風箱抽風,由上往下燒,燒結結束后進行整粒處理。
2、球團礦
將鐵精礦和消石灰在圓筒混料機內進行混勻,混合料用皮帶機送入造球盤后通過滾動形成母球,并逐漸長大形成生球,生球達到一定尺寸后自動滾出造球盤,再通過篩選,篩除直徑偏小的不合格的生球。然后將合格生球進行焙燒固結,最后進行篩分,得到成品球團礦。
將鐵礦石通過皮帶和焦炭、煤粉、鼓風、少量溶劑從高爐頂部一起加入高爐內,并從高爐下部的風口吹進熱風(1000~1300攝氏度),噴入油、煤或天然氣等燃料
煉鐵。爐料在高爐內的分布狀態從上到下分別為:塊狀帶、軟熔帶、滴落帶、風口回旋區、死料柱。產品高爐煤氣進行回收利用,每冶煉一噸鐵產生高爐煤氣1800-2000M3.每煉一噸鐵產生高爐渣250-400Kg,爐渣通過高壓水淬冷粒化后用于生產水泥。產品鐵水從高爐低放出,運往轉爐用于煉鋼。起技術指標為有效容積利用系數達2.040,焦比369 kg/t,煤比170-180 kg/t 轉爐煉鋼
將鐵水進行預處理(脫硫、脫硅、脫磷)后兌入氧化轉爐,并加入一定量的廢鋼經吹煉去除雜質,再將鋼水倒入鐵水包中,進行二次吹煉使鋼水純凈化,然后鋼水經過凝固成形成為鋼坯,再經過軋制工序最后成為鋼材。
(5)主要生產設備:帶式抽風燒結機、圓筒混料機、圓盤造球機、移動布料機、高爐、熱風爐、轉爐、鋼包、連鑄機等。(6)主要產品:
棒材、線材、熱軋板帶、冷軋板帶、鍍鋅板、彩涂板、焊接鋼管及冷彎型鋼、熱軋型材共八大類
(7)行情
據中鋼協鋼材綜合價格指數顯示,歷經18年漲跌輪回,鋼價回到起點之下。中國的鋼鐵產能歷經了短缺—局部過剩—結構性過剩—全面過剩之后,鋼鐵產能已經步入體制性過剩時代:價格低迷與產量增長并存,需求下行與產能擴張并舉,高庫存而高產量,低效益而高投資,市場總體供大于求而新建項目仍在上馬??。據相關消息眼下市場情況非常糟糕,現在是煉一噸虧一噸,按照成本算,煉一噸鐵水,基本上要2800元左右,但是鋼材的出廠價已經降到3100元了,而且還在降。雖然有的鋼廠想著眼下應該停產,但是停產檢修時間不會很長,更不能關門。因為鋼廠要考慮停產之后員工失業怎么辦,銀行上門追債、不再給貸款怎么辦,還有政府,眼睛都在盯著企業,要完成GDP和稅收指標的。如果一停產,銀行就會上門,政府也會上門,職工也不會答應。停產的損失也不是小數目。一個1080立米高爐熄火再點火的費用,就是1000-2000萬元。所以大部分鋼廠采取的是限產檢修。就是根據市場的訂貨,再決定生產,原材料都是即用即買的,不涉及到庫存和資金占用,這是目前大家都在采取的做法。河北新武安鋼鐵集團董事長萬喜河表示,眼下大市場如此,要掙錢是很難的。“武安這邊的鋼廠,虧得厲害的,一噸鋼能虧300多元,一般的虧損都在100元以上。”現在大部分鋼廠都在虧,只是大家采取的措施不一樣,所以虧的幅度不同,尤其是那些大鋼廠,前期進的鐵礦石原材料價高,虧損更為嚴重。與此同時,歸因于“4萬億”的滯后效應,新增產能也還在不斷達產。據冶金工業經濟發展研究中心統計,全國今年年底前要建成的高爐有58座,這58座高爐的總產能達到8440萬噸。但得到國家核準的項目,只有寶鋼湛江項目和武鋼的防城港項目,其他的全部都是“先上車后買票”。產能無序擴張,從中央的態度上來說是不允許的,問題出在地方政府,很多地方政府出于投資、GDP、稅收甚至就業等方面的考慮,對一些鋼廠的建設是一直默許的態度。表示鋼廠的投資其實不是政策決定的,而是市場決定的,靠國家的政策根本控制不住,只有依靠市場經濟自身調節來解決。只要產能過剩還存在,需求沒有大的改觀,鋼材價格就會繼續下行,直到一些企業因庫存加大、高產低效、虧損持續,直至資金鏈斷裂死掉,最終行業內產能減少,產量減低,重回供求平衡,鋼價才能重新穩住,市場才能重新回暖。但是令人擔憂的是,現階段下中國鋼鐵行業要有效實現供需總量平衡下的自覺減產,是一項幾乎不可能完成的任務,體制性的產能過剩不僅出現在鋼鐵行業,也出現在水泥、重型機械、船舶制造甚至風電、光伏太陽能等新興產業中,市場也在擔心,這些產業的問題如果進一步傳導到金融領域,將對整體經濟造成影響。
(8)看法及建議
還沒有到昆鋼時,感覺他建設在安寧市,安寧市的環境還是挺好的,而且在安寧市里隨處可見昆鋼的標準,感覺昆鋼也是有實力的企業。但進入廠里時感覺他的環境并不像安寧市里一樣,昆鋼的環境與之前參觀的云鋁比起來差遠了,綠化面積少,到處都是灰塵和機器隆隆的轟鳴聲,而且有一條小河內全是污水。在參觀轉爐煉鋼廠時,還出機械故障,有一個工人師傅在那里焦急的叫道:“趕緊走”。當時把我們都嚇了一跳,但后面卻是虛驚一場,讓我們感覺在里面工作還是挺危險的。對此,我的建議是希望加大環境的保護,應該嚴格控制排放量,減少污染。在沒有利用的地方多種樹,美化環境,提高空氣質量。另外,應該多注意細節,按時值班,防止因麻痹而導致的意外事故,從而造成生命財產的安全。還有要求工人嚴格遵守規則制度,因為煉鋼廠區內到處是高爐煤氣,是禁止吸煙的,但我們還是看到有工人吸煙。最后,現在的鋼鐵行業不景氣,希望公司研發新技術,降低成本和能耗,進行高效生產,從而更多的盈利。當然也希望貴公司多來我們學校招聘畢業生。
三、云南銅業股份有限公司
(1)實習內容介紹 :
1、工程師進行安全培訓和對公司進行介紹
2、參觀熔煉分廠
3、參觀精練分廠
4、參觀電解分廠
5、參觀電工用圓銅線加工廠(2)基本情況
公司前身為云南冶煉廠,成立于 1958 年,1998 年改制為股份制上市公司,更名為“云南銅業股份有限公司”中國改革發展的浪潮和世界銅工業技術的進步,推動著公司實現了跨越式發展。公司生產高純陰極銅、電工用銅線壞、工業硫酸、金錠、銀錠、電工用圓銅線、硫酸銅等主產品,并能綜合回收金、銀、鋁、鉍、鉑、鈀等多種有色金屬。其 主產品“鐵峰牌”高純陰極銅,在上海金屬交易所和倫敦金屬交易所注冊,并榮獲“中國品牌產品”稱號。現在公司堅持科學發展觀,以科學技術進步為先導,大力開展綜合利用和循環經濟,加強環境保護, 實現企業與社會和生態的協調,致力于創建國內一流、國際聞名的現代化企業,竭誠為用戶提供世界一流的產品和服務,并期望與海內外客商和社會各界形成可持續發展的伙伴關系,結成“和諧發展,互利多贏”的命運共同體。并憑借“有色金屬王國”的天時地利,其悠久的歷史、先進的技術、科學的管理、優質的產品、熱忱的服務和不懈的追求,使之在中國銅工業中占有重要地位,成為中國最著名、最有影響力、最具競爭力的銅冶煉企業之一。其年生產高純陰極銅56萬噸、金錠6噸,銀300噸、電工用圓銅線4萬噸。
(3)原材料及輔助材料
煉銅原料主要是經過浮選之后的硫化礦,即銅精礦,其來源有國產的也有從國外進口的。
(4)生產工藝和技術指標
造锍熔煉
利用銅對硫的親和力大于鐵和一些雜質金屬,而鐵對氧的親和力大于銅的特性,在高溫及控制氧化氣氛條件下,使鐵等雜質金屬逐步氧化后進入爐渣或煙塵而被除去,而金屬銅則富集在各種中間產物中,得到提純。即將硫化精礦、部分氧化物焙沙、返料和適量的溶劑等爐料從艾薩爐頂部加入高溫(1200度)的艾薩爐內進行熔煉,得到熔锍(品位為50%-56%)和爐渣。其主要反應如下:8頁
銅锍吹煉
將造锍熔煉得到的熔锍分批裝入轉爐內,利用硫化亞鐵比硫化亞銅易于氧化的特點,在臥式轉爐中,往熔融的冰銅中鼓入空氣,使硫化亞鐵氧化成氧化亞鐵,并與加入的石英熔劑造渣除去,同時部分脫除其他雜質,而后繼續鼓風,使硫化亞銅中的硫氧化進入煙氣,得到含銅98、5%的粗銅,貴金屬也進入粗銅中。
冰銅吹煉分為兩個周期:第一個周期為造渣期,將FeS氧化成FeO,造渣除去,得到白冰銅(Cu2S)。主要反應是: 2FeS+3O2─→2FeO+2SO2 2FeO+SiO2─→2FeO·SiO2
第二周期為造銅期,繼續向硫化亞銅熔體鼓風,進一步氧化脫除殘存的硫,得到金屬銅,即粗銅,主要反應是: 2Cu2S+3O2─→2Cu2O+2SO2 Cu2S+2Cu2O─→6Cu+SO2 冰銅吹煉是放熱反應,可自熱進行,通常還須加入部分冷料吸收其過剩熱量。吹煉后的爐渣含銅較高,一般為2~5%,返回熔煉爐或以選礦等方法處理。吹煉煙氣含SO2濃度較高,一般為8~12%,可以制硫酸。粗銅火法精煉
火法精煉利用某些雜質對氧的親和力大于銅,而其氧化物又不熔于銅液等性質,首先向銅液中鼓如空氣,使雜質氧化而被除去。然后在銅液中加入還原劑除氧,最后得到符合電解生產的陽極銅板。1.氧化過程主要反應有46頁 4Cu+O2=2Cu2O Me為銅中的雜質金屬 Cu2O+Me=2Cu+MeO CuS+2Cu2O=6Cu+SO2 2.還原過程
還原過程主要是還原Cu2O,用重油、天然氣、液化石油氣和丙烷等作還原劑,我國工廠多用重油。并依靠重油分解產出的H2、CO等使Cu2O還原,反應為: Cu2O+H2=2Cu+H2O Cu2O+CO=2Cu+H2O Cu2O+C=2Cu+CO 4Cu2O+CH4=8Cu+CO2+2H2O 電解精煉
以火法精煉的銅為陽極(含銅99、1%),以電解銅片為陰極,在含硫酸銅的酸性溶液中進行電解,通過為期8-10天的電解,可產出含銅99.95%以上的銅。其陽極從265kg變到75kg,陰極從6kg變到100kg。而金、銀、硒、碲等金屬則富集在陽極泥中,送往稀貴分廠進行提純冶煉,得到金錠和銀錠。電解液一般含銅40~50克/升,溫度58~62℃,槽電壓0.2~0.3伏,電流密度200~300安/米2,電流效率95~97%,殘極率約為15~20%,每噸電銅耗直流電 300千瓦時。
電解過程中,大部分鐵、鎳、鋅和一部分砷、銻等進入溶液,使電解液中的雜質逐漸積累,銅含量也不斷增高,硫酸濃度則逐漸降低。因此,必須定期引出部分溶液進行凈化,并補充一定量的硫酸。云銅的電解廠有兩個,一個是傳統的電解法,一個是新引進的艾薩電解法。其區別在于:艾薩電解法的陰極為鋼板,銅將在鋼板上析出,再通過剝離機將銅和鋼板剝離。其次,艾薩電解法是全機械化的自操作,操作人員較傳統電解法少,提高了生產效率和產量。
電解精煉銅的反應式 :48頁 陽極:Cu-2e-=Cu2+ 陰極:Cu2+ +2e-=Cu(5)主要生產設備:
熔煉分廠主要設備:艾薩爐等。
精練分廠主要設備:轉爐、天車、鑄胚槽等。電解分廠主要設備:電解池、剝離機等。
(6)主要產品:高純陰極銅、工業硫酸、金錠、銀錠、電工用圓銅線、硫酸銅等主產品;并能綜合回收金、銀、鋁、鉍、鉑、鈀等多種有色金屬(7)行情
從全球精銅消費數據來看,全球銅消費增幅放緩。但其供應偏緊,銅礦供應偏緊主要是由于銅礦品味下降引起,并導致全球銅礦產能利用率下降使得銅礦供應緊張,產能利用率由2001年得94.7%降至2011年得79.2%,呈現出下降趨勢。預計2012年全球銅需求約為2076.9萬噸,同比增加為3.44%,2012年銅供給約為2067.6萬噸,同比增速為4.9%。2012年供給缺口為9.3萬噸,較2011年大幅度減少。基于以上分析,2012年上半年歐債危機將主導市場,危機的發展以及救助措施的推出將不斷交替,這將加大市場的波動,也是銅市最大的風險。上半年因為歐債的償還集中到期且規模較大,這將不斷被市場炒作,并將對銅產生壓力,銅價下行風險較大;下半年,隨著歐債問題因債務到期規模的減小和救助措施的不斷推出,危機緩和的可能性較大,銅價則可能進入振蕩上升期。同時,隨著歐債危機的緩和,基本面對銅市的影響將逐漸反映出來。
(8)看法及建議
參觀了云銅之后,覺得該企業的效益還是很好的,可能是由于云銅有生產金和銀的原因。還有這里的工人都很熱情,給我們強調的最多的還是安全問題。最開始去的是熔煉分廠,可能是我們第一次去的原因,那里有一股強烈的刺激性氣味,讓我們有點難受,加上那天下了點雨,地上感覺有點臟,工廠環境一般,艾薩爐內的環境也是不太好,到處是灰塵,但自動化程度還是很高的。我們以為整個廠的環境都是這樣,可后面去參觀的電解分廠和加工廠的環境很好,全機械化,偌大的廠房只有幾個工作人員,讓我們大開眼界。我的建議是應加強環境的保護和綠化建設,畢竟會產出很多的SO2煙氣,應防止煙氣的泄漏,以防產出酸雨。還有就是研發或引進部分新技術,以降低成本和能耗,更安全、高效的生產。
四、實習總結
短短三天的參觀認識實習,通過老師實習前的講解和工廠技術人員的指導下我了解了很多,也學到了很多。一個人知道的畢竟少,特別是剛剛接觸專業知識的我們,要多向老師和專業技術人員學習請教,還可以在以后多向同學、同事學習。另外多看些專業的書籍,多關注一下電視,網絡上的資源,多學多問,時刻注意冶金方面的新聞和動態。冶金工程,是一個比較艱苦的專業,比起其他的來說,肯定是要累的,而且還存在一定的危險性。但現在的冶煉環境比起以前來還是要好很多,而且里面大部分都是通過電腦控制大型機械進行操作,現代化程度很高,減少了體力勞動,大大的提高了生產效率。但冶金行業還是存在著很大的機遇和挑戰,作為一名大學生,我們應該加強專業知識的學習,以后工作后,努力開發新技術,嚴格按照國家擬定的八字方針:節能、降耗、減污、增效進行生產,為冶金行業和環保做出自己的貢獻!
第二篇:冶金工程實習報告
工程教育實習報告
實習報告內容:工程實習專業(本/專):稀土學院年級班級 :08-1班學號 :0877145136姓名 :閆瀟指導教師:樊老師實習地點:校園時間 :兩周兩個星期的工程教育實習很快就結束了。雖然因為流感沒有真正的到工廠中參觀實習,但是我們還是開展了許多關于冶金生產工藝的講座。從中我們對自己的專業有了更深一步的了解,知道了今后我們稀土冶金方面發展的方向。雖然是短短的兩個禮拜,但是意義非常深遠,從多方位、多角度、多層次的了解了冶金內部及外部的各方面知識。
雖然大學已經學習了一年,但在這期間我們只是學習的基礎課程,基本還沒有接觸到專業知識。我們通過這次工程教育,使我們對冶金方面的基本生產流程、生產設備及爐料配比有了大體認識。這使我們將來在學習專業課程的難度降低,能將課本中的理論知識更容易的理解。
煉鐵的發展史
在遠古時代,遠古人類已經開始使用鐵了,不過這些鐵不是來自于地球,而是來自宇宙空間之中的隕鐵。因在一些古語中,稱之為“天降之火”.埃及人把鐵叫做“天石”.可見人們最早認識的鐵是從隕石開始的。
在冶金業發展之前,用隕鐵制作的器具相當的珍貴,在18世紀探險家航行中甚至有過這樣的經歷,他們用一枚生銹的鐵,可以換一頭豬,用幾把刀,就可換足夠
全體船員食用好幾天的魚.因為他們遇見的波利尼亞西土著人對鐵的渴望超過了其它.有史以來,鍛造業也一直被認為是最體面的行業之一.由于人類對鐵的需要量不斷增加,人們把視線投向了地球本身,希望能在地球
中找到所需要的鐵,而不再是坐等“天外來客”的饋贈.為此人們作了不懈的努力.當人們學會了從礦石中提煉出鐵以后,青銅時代就讓位于鐵器時代.在人類歷史上,原材料中鐵應該居首位,無論在世界的哪個地區,冶鐵技術的發明都是劃時代的重大事件.早期的冶鐵技術,大多采用“固體還原法”,即冶鐵時,將鐵礦石和木炭一層夾一
層地放在煉爐中,點火焙燒,在650~1000℃溫度下,利用炭的不完全燃燒,產生一氧化碳,遂使鐵礦石中的氧化鐵被還原成鐵.但是由于炭火溫度不夠高,致使被還原出的鐵只能沉到爐底而不能保持熔化狀態流出.人們只好待把鐵煉成,煉爐冷卻后,再設法將鐵取出.這種鐵塊表面因夾雜渣滓而顯粗糙,有的還不如青銅堅韌.后人們發現,煉出的鐵反復加熱,壓延錘打,才能柔韌不脆.人們還發現再將紅熱的鍛鐵猛淬入冷水會變成堅韌的好鐵,這種鐵比青銅好.最原始的煉鐵爐是碗式爐.它只不過是在地上或巖石上挖出一個坑,風可以從
鼓風器通過風嘴直接鼓入,碎礦石和木炭混裝或分層裝在燒紅的炭火上,最高溫度至少應達1150℃.這種煉爐沒有出渣口,爐渣向下流到底部結成渣餅或渣底,有時則結成圓球,即渣球或渣粒.坯鐵留在渣上面,在冶煉過程結束后,打開粘土上部結構,取出壞鐵,清理煉爐.這種無出渣口的碗式爐即豎爐是歐洲早期鐵器時代的代表.后在羅馬時代由帶出渣口的改進型碗式爐代替,有臥式和立式兩種。
到17世紀中葉興起的,1899年法埃魯發明了第一臺工業電爐。1914年至1918
年,主要是250噸電爐,而且是頂裝料的,直到1958年英國安裝了第一臺60噸電爐,但是還是老三期的煉法(熔化期,還原期,氧化期)這樣又一直到美國聯合硫化氧公司研制成了UHP超工業電弧爐。之后發明了轉爐煉鐵大大縮短了冶煉時間
冶金的過程
1.選礦
根據礦石中不同礦物的物理、化學性質,把礦石破碎磨細以后,采用重選法、浮選法、磁選法、電選法等,將有用礦物與脈石礦物分開,并使各種共生的有用礦物盡可能相互分離,除去或降低有害雜質,以獲得冶煉或其他工業所需原料的過程
選礦使有用組分富集,減少冶煉或其他加工過程中的燃料、運輸等的消耗,使低品位的貧礦石能得到經濟利用。因為我國的礦產絕大部分是貧礦,所以全國的鋼鐵企業除了上海寶鋼外,基本上都是用貧礦生產的。
破碎 將礦山采出的粒度為 500~1500mm的礦塊碎裂至粒度為 5~25mm的過程。方式有壓碎、擊碎、劈碎等,一般按粗碎、中碎、細碎三段進行。磨碎 以研磨和沖擊為主。將破碎產品磨至粒度為10~300μm大小。
篩分和分級 按篩面篩孔的大小將物料分為不同的粒度級別稱篩分,常用于處理粒度較粗的物料。
洗礦 為避免含泥礦物原料中的泥質物堵塞粉碎、篩分設備,需進行洗礦。選別作業 礦物原料經粉碎作業后進入選別作業,使有用礦物和脈石分離,或使各種有用礦物彼此分離。
重選 在介質(主要是水)流中利用礦物原料顆粒比重的不同進行選別。有、跳汰選、搖床選、溜槽選等。重選是選別黑鎢礦、錫石、砂金、粗粒鐵和錳礦石的主要選礦方法;也普遍應用于選別稀有金屬砂礦。
浮選 利用各種礦物原料顆粒表面對水的潤濕性(疏水性或親水性)的差異進行選別。通常指泡沫浮選。
磁選 利用礦物顆粒磁性的不同,在不均勻磁場中進行選別。
高 爐 煉 鐵
高爐冶煉是把鐵礦石還原成生鐵的連續生產過程。鐵礦石、焦炭和熔劑等固體原料按規定配料比由爐頂裝料裝置分批送入高爐,并使爐喉料面保持一定的高度。焦炭和礦石在爐內形成交替分層結構。礦石料在下降過程中逐步被還原、熔化成鐵和廢渣,聚集在爐缸中,定期從鐵口、渣口放出
煉鐵工藝流程
高爐煉鐵生產工藝過程由一個高爐本體和五個輔助設備系統完成。
1.高爐成本
高爐成本包括爐基,爐殼,爐襯,冷卻設備,爐頂裝料設備等。高爐的內部空間叫爐型,從 上到下分為五段,即爐喉,爐身,爐腰,爐腹,爐缸。整個冶煉過程是在高爐內完成的。
2.上料系統
上料系統包括儲礦槽,槽下漏斗,槽下篩分,稱量和運料設備,料車斜橋向爐頂供料設備。其任務是將高爐所需原料通過上料設備裝人高爐內。
3.送風系統
送風系統包括鼓風機,熱風爐,冷風管道,熱風管道,熱風圍管等。其任務是將風機送來的冷風經熱風爐預熱以后送進高爐。
4.煤氣凈化系統
煤氣凈化系統包括煤氣導出管,上升管,下降管,重力除塵器,洗滌塔,文氏管,脫水器及高壓閥組等,也有的高爐用布袋除塵器進行干法除塵。其任務是將高爐冶煉所產生的荒煤氣進行凈化處理,以獲得合格的氣體燃料。
5.渣鐵處理系統
渣鐵處理系統包括出鐵場,爐前設備,渣鐵運輸設備,水力沖渣設備等。其
任務是將爐內放出的渣,鐵,按要求進行處理。
6.噴吹燃料系統
噴吹燃料系統包括噴吹物的制備,運輸和噴入設備等。其任務是將按一定要求準備好的燃料噴入爐內。
轉爐煉鋼
轉爐煉鋼 :一種不需外加熱源,主要以液態生鐵為原料的煉鋼方法。轉爐煉鋼法的主要特點是:靠轉爐內液態生鐵的物理熱和生鐵內各組分(如碳、錳、硅、磷等)與送入爐內的氧進行化學反應所產生的熱量,使金屬達到出鋼要求的成分和溫度。爐料主要為鐵水和造渣料(如石灰、石英、螢石等),為調整溫度,可加入廢鋼以及少量的冷生鐵塊和礦石等。轉爐按爐襯的耐火材料性質分為堿性(用鎂砂或白云石為內襯)和酸性(用硅質材料為內襯);按氣體吹入爐內的部位分為底吹、頂吹和側吹;按吹煉采用的氣體,分為空氣轉爐和氧氣轉爐。酸性轉爐不能去除生鐵中的硫和磷,須用優質生鐵,因而應用范圍受到限制。堿性轉爐適于用高磷生鐵煉鋼,曾在西歐得到較大發展。空氣吹煉的轉爐鋼,因含氮量高,質量不如平爐鋼,且原料有局限性,又不能多配廢鋼,未能像平爐那樣在世界范圍內廣泛采用。1952年氧氣頂吹轉爐問世,逐漸取代空氣吹煉的轉爐和平爐,現在已經成為世界上主要煉鋼方法。
原理: 轉爐煉鋼法同其他煉鋼法主要區別在于他不借助外加能源,僅靠吹入熔池的空氣或氧氣與生鐵水中各種元素的放熱氧化反應完成脫碳和脫除雜質的任務,并將鋼液加熱到出鋼(1600℃或更高)溫度。
學習心得
由于我們還沒有開設專業課,大家對冶金還一點都不了解。在短短兩個星期的時間里,我們在老師的帶領下進行了工程教育,雖然我們遺憾的沒有實地參觀,但是通過聽講座的形式對煉鋼技術及鐵合金生產的流程有了初步的認知,也堅定了自己將來投身稀土冶金的決心。
第三篇:冶金工程實習報告
重慶科技學院
學生實習(實訓)總結報告
學院:_冶金與材料工程學院__專業班級:__冶金普08__ 學生姓名:__ ________學號:_ __
實習(實訓)地點: ______重慶____________
報告題目:____有色冶金專業實習報告______________
報告日期:2011年 8 月 12日
指導教師評語: __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
成績(五級記分制):______ _______
指導教師(簽字):_____________________
有色冶金專業實習報告
一 前言
實習目的:通過深入生產一線,結合理論知識,對有色冶金的工藝流程,應用,面臨困難及發展前景等全面了解。提升理論聯系實際,學以致用能力,學會在生產中解決實際問題的方法。
實習時間:2011年7月10—2011年7月30日。
實習地點:重慶華浩冶煉有限公司,重慶天泰鋁業有限公司。
實習要求:安全第一,所有同學必須穿戴好勞保用品方可進入車間并嚴格遵守各個車間的安全生產規章制度,時時警惕;積極虛心向現場生產人員詢問學習,并做好實習筆記,不放過一個知識點;不遲到早退,尊重現場人員。
二 內容重慶華浩冶煉有限公司
重慶冶煉(集團)有限責任公司是1997年1月由重慶冶煉廠按《公司法》改組設立的國有獨資公司,現隸屬于重慶機電控股(集團)公司。公司由著名科學家葉渚沛先生創建于1938年7月,國民政府時期稱資源委員會電化冶煉廠,是民族工業中最早生產電解銅、電解鎳的國有獨資大型企業。公司地處重慶市南約80公里的綦江縣三江鎮。
(1)銅桿廠
在秦廠長的指導下我們對銅桿廠有了較深的了解。
其原料主要是電解銅,可以生產8 mm,12.5 mm,20 mm,60 mm的銅桿。電解銅經烘干,在熔化爐內熔化及保溫爐內保溫,再由結晶器牽引引出后經軋機輾軋及經后續的退火等處理即可得合格的各種銅桿。
Cu的熔點為1083℃,實際感應爐內溫度為1035±5℃。在保溫爐內應加覆蓋劑,具有保溫和防氧化作用,因為銅液易被空氣氧化。在保溫坑內要求氧含量在30PPM以下。
結晶器為主要的設備,其影響到后面的鑄造性能。結晶器由引頭和引桿組成,外面有SiC保護套,中間有石棉膜間隙。結晶器一般伸入銅液120—130 mm,引頭與鑄造機連結,并用循環冷卻水冷卻結晶器。要求結晶器正確安裝,內壁清掃光滑無雜物,為得到高質量的產品,其內壁須像鏡面一樣光滑。
鑄造溫度為1140—1160℃,溫度過高會造成結晶粗大,縮孔,氣孔,裂紋等。溫度過低會導致疏松,裂紋。結晶器的牽引速度為300—600mm/min。
鑄錠缺陷分析:
①化學成分超標,應對爐料成分把關。如電解Cu上面附著有CuSO4應將其
加入85℃水中浸泡,“耳朵”部位應重點清洗。
②輔料,運輸及堆放條件。如鉛灰會使Cu發白,煅燒烘烤可能會使硫含量超標。
③銅液鑄造溫度不當,覆蓋劑未覆蓋好,邊鑄機牽引頭運行不正常
④結晶器運行不正常,如可能是運行時間過長內壁結垢,此時應清洗。
(2)電解Cu粉廠
電解銅粉廠主要通電解生產銅粉,陽陰極為為鑄造成形的銅塊,電解液為CuSO4和H2SO4的混合液,在直流電的作用下,陽極反應為:Cu-2e=Cu2+陰極
反應: Cu2++2e= Cu
陰陽極都為含Cu極高,雜質較少,少量比銅正電性金屬不能進行陽極溶解而是以金屬粒子狀態落到電解槽底部,形成所謂的陽極泥。銅粉在陰極析出后再定期進行刮粉作業即可得到一定質量的銅粉。
在現場生產中我們可聞到有刺激氣味,蔡工程師介紹說是SO2,說明陽極
中含有少量的硫無素,并看到陽極周圍有大量氣泡冒出。我們知道氫的標準電熱較Cu負,再加以在銅板上析出的超電勢,氫的電極電勢會進一步降低,因而在正常情況下氫是不會析出的,但當Cu2+濃度降到一定數值后,銅的電極電勢降低到接近氫的電極電勢,H2與Cu將以一定以例同時析出。
銅粉廠的主要生產流程:電解→刮粉→洗粉(除去酸根SO42-,H+)→皂化
(生成氧化膜防氧化)→抽濾(水分量控制)→干燥還原→篩粉→混粉(由于操作水平的不同導致銅粉顆粒大小不一)→取樣分析→稱量→包裝→入庫
(3)合金粉末廠
兩種及以上的金屬各以獨立均勻相存在,不形成合金相,稱為假合金或偽合金。如Fe-Cu。根據曾廠長的介紹我們了解到合金粉末生產方法有 ①
② 機械破碎法,適用于生產易脆零散物料 電解法,如我們上面提到的該廠的電解銅粉
③
④ 霧化法,運用高壓氣體或水沖擊金屬溶液,使其快速混合結晶 化學沉淀法
該廠FeCu合金的生產基本原理:Fe+ Cu2+=Fe2++Cu即利用簡單的置換反應,加入鐵粉使銅析出并包覆在鐵粉小顆粒的表面,形成FeCu復合粉,這種復合粉兼有鐵和銅的一些性質,在某些領域更能滿足要求,并且其價格比銅粉具有優勢。
FeCu粉生產流程: CuSO4溶解→加入Fe粉(使Cu包覆在Fe粉表面)→
離心脫水(洗滌)→還原(調整粉末性能,還原表面被氧化部分)→篩分(控制粒度)→混批
FeCu生產中的難題:以上以上操作都是自動化控制,Fe置換Cu為整條生產線的主要控制點,要得到合格的產品,必須保證FeCu具有一定的致度,即使銅均勻包覆在鐵粉粒表面,包覆層過厚或過薄都是不利的。為了保證反應的連續性,當鐵粉反應完全(被包覆完全后)應立即加入新的鐵粉,而判斷這一反應的終點是十分困難的。
此外該廠還生產其它多種粉體,如用氣霧化生產Pb,Sn,Cu ,663,CuSn水霧化生產Cu,CuSn.由于Pb,Sn熔點較低采用的是電阻爐熔化,而采用中
頻爐熔化Cu
2重慶天泰鋁業有限公司
重慶天泰鋁業有限公司是重慶市主要電解鋁生產企業,中國電力投資集團公司全資控股三級單位。現公司年產鋁6萬噸,公司正在建設二期10萬噸鋁液直供大板錠項目,并規劃建設三期工程27萬噸/年產能。公司采用大型預焙槽技術,計算機控制電解生產,重點設備引進西門子直降式供電整流機組、法國ECL電解用多功能天車。公司位于重慶市九龍坡區陶家鎮。
天泰公司共有7個車間,8個職能部門,我們主要對其中的陽極車間,鑄造車間,動力車間和電解車間進行了學習。
據了解,目前公司有130臺預焙陽極電解槽,電流強度為175KA,每個電解槽平均一天能產生1.2噸鋁水,每槽裝有24塊陽極,該公司的大部分鋁水在電解車間產出后直接用抬包賣到其它鋁廠,如西南鋁業等,但為了生產的連續和留住一部分客戶,公司目前有2條鋁錠模生產線和1條電工線生產線。目
前,電解所需的冰晶石(Na3AlF6)和Al2O3以及炭陽極都是從外面買進。
鋁電解機理:陰極反應Al3+(配離子)+3e=Al
陽極反應2O2-(配離子)+C-4e=CO2
鋁電解采用冰晶石―氧化鋁融鹽電解法。熔融冰晶石是溶劑,氧化鋁是溶質被溶解,以碳素作為陽極(預焙陽極塊),鋁液作為陰極,通入直流電流后,在940℃~970℃下,電解槽兩極上進行電化學反應,即電解。陽極產物主要是二氧化碳,和一氧化碳氣體,但其中含有一定量的氟化氫(HF)等有害氣體和固體粉塵,須對陽極氣體進行凈化處理,除去有害氣體和粉塵后排入大氣。陰極產物是鋁液,鋁液通過真空抬包從槽內抽出,送往鑄造車間,在混合爐內凈化澄清之后,澆注成鋁錠,或生產成線坯,型材等。但生產中為改變電解質的物理性質如熔度,密度,電導率及粘度等往往會加入適量添加劑,常用的主要有CaF,MgF2,LiF,NaCl等,據現場工程師介紹,他們每生產一噸鋁需大約加入
AlF3 20Kg。
提高電流效率,降低電耗一直是冶金工作者的不懈追求。如降低母線電壓降,提高電解質的電導率,降低陽極過電壓等都獲得了不錯的應用。由于電解反應有氣體產生,會有大量氣泡,這些氣泡會增大電解液電阻,增大電壓降,增大能耗。正是基于這一點,該公司正在實驗用穿孔陽極代替一般陽極,并擬申請專利。
但據工程師介紹,穿孔陽極能及時排出氣泡,在理論上具有優勢,但在實際操作中仍具有相當的困難。穿孔陽極會加大換極的工作量,氣泡上升溢出會帶走熱量??
在鑄造車間有兩臺ZLX-Z型模機,從電解車間運過來的鋁液倒入保溫爐內,并扒渣精煉,澄清凈化,再出爐生產鋁錠。每塊鋁錠為20Kg,每臺有76模。其鋁錠含鋁量在99.7%以上,基本上能滿足客戶要求。在鑄造鋁錠前,為防止打泡,應先對模錠進行烘烤。
三結語
為期的20天的實習生活緊張而又充實,大家收獲很多,對有色冶金有了更深的認識。相對鋼鐵,有色冶煉對象眾多,設備和方法也是不盡相同,短暫的實習是遠遠不夠的。
但通過認真的觀察和思考大家還是深有體會的,生產中數據和操作以及設備比我們所掌握的理論知識遠遠豐富,實際中遇到的問題也更難解決,如前面提到的Fe置換Cu的反應,實際中是不會進行徹底的,因為Cu會包覆阻礙反應的進一步進行,而為得到一定的復合粉粒,則只有靠操作人員憑經驗來判斷反應的終點,理論是無能為力的。但這不意味著理論知識的不重要,如天泰公司的穿陽極試驗就很有意義,有強大的理論支撐一旦突破操作難題將會產生具大經濟價值的。
另外冶金作為高能耗,高污染行業,節能減污的道路任重道遠。我們欣喜看到無論是華浩還是天泰公司對污水,廢氣的排放都嚴格遵守國家標準。但作為現場操作員,不可避免地會受到一些影響。如根據了解,華浩公司生產鉛粉的員工每年都要去秦皇島療養排鉛。
另一方面,有色冶金這幾年發展都相當迅猛,上述兩公司都制定有未來的發展目標,并擴建了廠區,更新設備。因此我們應該更加努力學習,夯實基礎,為明天奮斗,為社會燃燒自己的微薄之光。
第四篇:冶金工程認識實習報告(DOC)
認 識 實習報 告
班級:冶金工程 學號: 姓名:
2010.7
實習時間:2010.7.5—2010.7.8 實習地點:太原鋼鐵(集團)有限公司 實習指導老師:
經過大學三年的學習,我們具備了一定的專業理論知識。而理論要與實踐相結合,實踐是檢驗真理的唯一標準,只有通過實踐才能發現我們學習的不足,使我們的知識得以升華,進一步提升我們的理論水平。所以我們要通過認識實習,全面地了解鋼鐵企業生產的基本方法、主要生產工藝流程和主要設備以及有關的實際知識,對鋼鐵冶金專業有一個感性認識,為以后的學習打下堅實的基礎。
一、太鋼簡介
太原鋼鐵(集團)有限公司(簡稱太鋼)地處山西省會城市太原。太鋼是我國以板材為主的特大型鋼鐵聯合企業和最大的不銹鋼生產企業,擁有鐵礦石等鋼鐵冶煉原料的采掘與加工、冶煉及冶金設備及備品備件制造等方面先進技術裝備,擁有國際先進水平的冶煉——精煉——連鑄——熱軋——冷軋全流程不銹鋼生產線。
主要產品有不銹鋼、冷軋硅鋼片(卷)、碳鋼熱軋卷板、火車輪軸鋼、合金模具鋼、軍工鋼等。不銹鋼、不銹復合板、電磁純鐵、火車輪軸鋼、花紋板、焊瓶鋼市場占有率國內第一。
主要生產裝備:煉鐵系統有1座4350立方米高爐、1座1800立方米高爐、1座1650立方米高爐;煉鋼系統有擁有世界先進的、具有專利技術的90噸K-OBM-S頂底復吹不銹鋼轉爐,90噸LF不銹鋼精煉爐、90噸VOD精煉爐、連鑄機及配套工程,新不銹鋼系統又建成了150噸電爐、160噸轉爐、160噸AOD爐、160噸LF爐,以及2150直弧型連鑄機形成了完整的轉爐煉不銹鋼生產線;熱連軋系統主要有1549和2250兩條生產線;不銹鋼冷軋有兩個生產區,均為當今世界最先進的設備,有11臺先進的冷板帶軋機以及30多條各種鋼卷處理線。
太鋼致力于建設全球最具競爭力的不銹鋼企業,走可持續發展之路,提高工藝裝備、制造過程、產品應用綠色化水平,實現全流程清潔生產,使循環經濟和節能減排成為太鋼新的發展方式、新的效益增長點和競爭力,把太鋼建成冶金行業循環經濟和節能減排的示范工廠。
二、實習過程
7月5日
實習第一天,懷著激動的心情從學校出發。當汽車駛入太鋼廠區,映入眼簾的是粗長的各種管道、巨大的設備、縱橫交錯的鐵路與干凈的馬路,更多的是郁郁蔥蔥的樹木與草坪,這就是“綠色鋼城”。
1.太鋼渣場
我們首先來到太鋼渣場,復古的大門與城墻、滿塘荷花、休憩的天鵝與戲水的金魚不禁讓人懷疑這是鋼鐵廠嗎?后來我才知道,這里還有另外一個名字—渣山公園。在講解員的陪同下,我們參觀了渣場的展覽廳,了解了太鋼的歷史與發展,主要產品和產量,各個工藝流程及主體設備。當我看到太鋼2009年與2000年相比較,噸鋼新水消耗下降89%,噸鋼二氧化硫排放量下降87%,噸鋼煙粉塵排放量下降96%,我才真正的認識到“綠色鋼城”的具體含義。
太鋼渣場原是太鋼半個多世紀的生產所形成的一座高23米、占地2.3平方公里、總量達1000萬立方米的渣山,渣山越堆越高,造成重大安全隱患,而且渣山嚴重污染太原市的空氣。1983年,年近花甲的李雙良從崗位上退了下來后主動請纓,帶領治渣隊伍,發揚愚公移山的精神,白手起家,自創設備。不僅生產各種廢渣延伸產品(各種磚、耐火絕熱材料等),還累計回收廢鋼鐵130.9萬噸,此后,他又帶領職工在原地建成了綠樹成蔭、環境優美、景色宜人的大花園。不僅從根本上解決了太鋼的倒渣難題,更走出了一條“以渣養渣、以渣治渣、自我積累、自我發展、綜合治理、變廢為寶”的治渣新路子,為消除太鋼生產重大隱患,改善環境、造福子孫后代,促進太鋼可持續發展做出了突出貢獻,取得了顯著的經濟效益和社會效益。
在渣場參觀的最后,在幾位老師的帶領下,我們圍著渣場走了一圈。雖然太鋼對渣的回收利用已經做的不錯,但廠區內依然粉塵彌漫,周圍環境仍比較惡劣。感想:
鋼渣是一種“放錯了地方的資源”,從渣中可以回收鐵,鋼渣可以用來生產水泥、各種磚,可以制作成礦渣棉,更可以用來鋪路。鋼鐵企業每年產生大量的渣,將這些鋼渣100%的利用起來,可以產生巨大的經濟效益。但鋼渣的綜合利 3
用仍然是鋼鐵企業的一個難題,需要對工藝不斷的改進和探索。
2.焦化廠
煉焦是將多種煉焦煤(氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤)破碎,按一定的比例混勻,置于炭化室內,間接加熱14—18小時。隨溫度的升高粉煤開始干燥和預熱、熱分解、軟化,產生液態膠質層,并逐漸固化形成半焦和成焦,最后形成具有一定強度的焦炭。
焦炭生產過程分為洗煤、配煤、煉焦和產品處理等工序,獲得不同粒度的焦炭產品,分別送往高爐及燒結等。煉焦所用四大車:裝煤車、推焦車、攔焦車、焦罐車。太鋼焦化廠有當今國際上最先進的節能環保型焦爐,焦爐長19m、高7.63m,一次出焦(一爐)的產量為40多噸。
太鋼焦化廠特點:首先,它用儲煤罐來存儲煉焦煤,避免了煉焦煤露天堆放造成的揚塵污染以及空氣對煉焦煤的危害。其次,將煉焦煤料在焦爐外進行干燥、脫水,以降低入爐煤中的水分,縮短煉焦時間,提高焦炭質量。再次,太鋼焦爐煤氣脫硫、制酸工藝,可減少二氧化碳排放量12238噸/年,可生產98%濃硫酸18800噸/年。
太鋼焦化廠采用的干法熄焦,由底向上吹氮氣,通過循環風機在干熄爐內與紅焦進行熱交換,熱交換后的高溫氣體進入鍋爐產生蒸汽并外送發電,經過鍋爐冷卻后的循環氣體再次經循環風機鼓入干熄爐循環。
干熄焦技術的優點:
(1)回收紅焦炭的顯熱。采用干熄焦技術可將80%的紅焦炭顯熱回收和利用,4
可顯著降低冶金生產成本,起到節能降耗的作用。
(2)改善焦炭質量。采用干熄焦技術,可減少焦炭的含水量,提高焦炭的強度。大型高爐使用干熄焦焦炭可使焦比降低2%,使高爐生產能力提高1%。(3)減少環境污染。在濕熄焦過程中,紅焦炭與水接觸產生大量的有害物質,所產生的蒸汽自由排放,污染環境,而干熄焦完全避免了這些問題。
(4)保護資源和降低焦炭成本。在保持原焦炭質量不變的條件下,采用干熄焦可以降低強粘結性的焦煤、肥煤配入量10%—20%,有利于保護資源和降低焦炭成本。
干熄焦系統工藝流程圖
在出焦時,推焦車將焦炭從炭化室中推出,焦炭經過導焦車進去焦罐車中。在焦炭填入焦罐車過程中,焦罐車旋轉,使焦炭在罐中分布均勻,防止傾倒等事故。然后焦罐車開到干熄爐處,首先放下空罐,再向上提裝滿焦炭的罐。將罐中赤熱的焦炭裝入干熄爐內,空罐等下一趟車來后先放下。
焦炭在干熄爐內分層冷卻后,分層排出,進入皮帶機,輸送到加工廠進行破碎、篩分等工藝。符合高爐冶煉要求的焦炭輸送到高爐料倉。感想:
太鋼焦化廠采用各種先進技術和設備(如儲煤罐、封閉式皮帶等),防止生
產過程中產生的粉塵、煙霧等,煉焦的各種副產品全部回收。7.63米微負壓焦爐采用國際先進技術,在廠區內只有少量刺激性氣味,與其他小型焦爐相比,環境大大污染減少。
干熄焦法的使用,在國內鋼鐵廠中比較少見。雖然上課時也學到干法熄焦,但理論與現實之間存在一定差距。通過參觀學習,使我們對干法熄焦的主要工藝流程有進一步認識。在干熄爐內一些的技術問題,值得我們去深入的研究。
7月6日
1.第二煉鋼廠
第二煉鋼廠是太鋼的主要煉鋼廠,基本上擁有煉鋼所用的各種設備,并且技術在國內領先,太鋼每年生產的300萬噸不銹鋼中,二鋼廠約占250萬噸。目前第二煉鋼廠分為南、北兩個區,兩個區各有兩條生產線,分別生產碳鋼和不銹鋼。南區歷史悠久,已有40年的歷史;北區是新建成的不銹鋼生產線,又稱新煉鋼。
由于今天參觀的車間比較危險,所以工廠安全科的師傅首先對我們進行了安全培訓。煉鋼車間有高溫、粉塵、噪聲三大危害,另外要特別注意防滑,安全帽一定要戴好,帽扣緊貼下顎。在車間內有用來運廢鋼的天車,有運鋼包的液體天車,還有吊運紅坯的天車,都很危險,人要注意天車的行駛,提前避讓。車間內還有電瓶車,要遠離它的行駛軌道,也不允許觸碰欄桿。第二煉鋼廠南區
南區的碳鋼生產線有2個鐵水預處理設施,2座頂底復吹轉爐,1座吹氬站、RH、LF爐各1座,還有1號、2號板坯連鑄機。主要產品:超低碳鋼、冷軋硅剛、汽車用鋼等。
主要工藝流程:高爐鐵水→預處理→頂底復吹轉爐→精煉裝置→連鑄 鐵水預處理主要是用喇叭口噴槍向鐵水中噴吹涂層顆粒鎂,鎂在喇叭口內氣化、溶解進鐵水中,與硫發生反應生成渣,然后將渣扒掉。但這種工藝生成的渣稀而少,容易回硫。現在更趨向于向攪拌的鐵液中加鎂與生石灰,形成渣脫硫。
轉爐(90 t)冶煉五大制度:裝料制度、供氧制度、造渣制度、溫度制度、終點控制及合金化制度。
裝料制度:加入脫硫鐵水82 t,廢鋼(或生鐵)8~9 t,一般先裝廢鋼后裝鐵水,為了防止爐襯過分急冷,裝完廢鋼后,應立即兌入鐵水。
供氧制度:主要內容包括確定合理的噴頭結構、供氧強度、氧壓和槍位控制。槍位,是指氧槍噴頭端面距靜止液面的距離,一般為1.2~1.8m。槍位控制通常遵循“高-低-高-低”的原則,前期高槍位化渣但應防噴濺;中期低槍位脫碳但應防返干;后期提槍調渣控終點;終點前降槍點吹一下,均勻鋼液的成分和溫度。
造渣制度:造渣是轉爐煉鋼的一項重要操作,是指通過控制入爐渣料的種類和數量,使爐渣具有某些性質,以滿足熔池內有關煉鋼反應需要的工藝操作。二鋼廠造渣為頂加法,加入生石灰以脫S、P,加入輕燒白云石(氧化鎂質材料)來保護爐襯,加入化渣劑(以前用螢石現用鋁礬土),加入氧化鐵、鐵礦石作為冷卻劑。
溫度制度:主要是指煉鋼過程溫度控制和終點溫度控制。熱量來源:鐵水的物理熱和化學熱,它們約各點熱量來源的一半。熱量消耗:一部分用于加熱鋼水和爐渣的熱量;一部分是廢氣、煙塵帶走的熱量,爐口爐殼的散熱損失和冷卻劑的吸熱等。
終點控制及合金化制度:終點控制主要是指終點溫度和成分(主要是C)的控制。常用插入式熱電偶測定鋼液的溫度,生產中還可以借倒爐的機會觀察爐內情況憑經驗進行判斷。終點碳的控制方法有兩種:(1)拉碳法(2)增碳法。
精煉過程:通過底吹氬,使鋼液中的夾雜物上浮,使鋼液的陳分和溫度均勻化。使用RH爐,去除氣體,深脫C(≤0.003%)。LF爐可以深脫S,二次造渣,并調節鋼液最終的溫度使其進入連鑄。
不銹鋼生產線有2個三脫預處理設施,1座90噸轉爐,90噸VOD、LF爐個1座,還有一個方板坯兼容連鑄機。
工藝流程:高爐鐵水→三脫預處理→K-OBM-S轉爐→VOD→LF→連鑄 三脫預處理主要使脫去硅和P,S由后面的精煉裝置去除。在轉爐內實現合金化,K-OBM-S轉爐是以鐵水為原料冶煉不銹鋼,由于是全鐵水,轉爐內熱量不足,所以要少渣操作,槍為逐步下降。通過底吹氧氣、氮氣或氧氣、氬氣,冶煉周期為1個小時。K-OBM-S轉爐的爐襯侵蝕嚴重,一次更換爐襯可連續生產400多爐,所以具有快速更換爐殼的功能。
方板坯兼容連鑄機,是既能生產板坯,又能生產方坯的新工藝,并且運用了液面控制、液壓振動、電磁攪拌、汽水霧化冷卻、二冷水動態控制、優化切割、切割除塵等一系列先進的工藝技術,既可以生產不銹鋼,也可以用于合金鋼和碳鋼的生產。第二煉鋼廠北區
第二煉鋼廠北區有世界上最大的不銹鋼生產線,于2006 年 9 月建成投產,有最大、最先進的150噸的電爐、160噸轉爐、160噸AOD爐、160噸LF爐,使太鋼穩定保持中國最大的不銹鋼生產企業地位。
160噸AOD爐,生產批量較大和特殊用途的產品時,具有成分均一,鋼質純凈,爐批次少等優勢。并且采用專用脫磷轉爐進行鐵水脫磷預處理,處理周期短,并可脫碳、升溫,減輕 AOD 脫碳負擔,實現工序間合理匹配。
連鑄坯規格最大寬度為 2150mm,能夠生產目前世界上最寬的不銹鋼連鑄板坯。國內首家采用不銹鋼板坯在線熱修磨技術,提高修磨效率、確保修磨質量并可實現板坯熱送。
該生產線的裝備及工藝技術水平均為世界領先水平。例如連鑄機采用了結晶器液面自動控制、漏鋼報警、在線調寬、電磁攪拌、二冷水動態控制、輕壓下、質量判定等世界先進技術。感想:
第二煉鋼廠北區是我們最先進的煉鋼車間,我們見到各種煉鋼設備,以及現代化的管理手段。我們也對鋼鐵廠的工作環境有了直觀的了解,高溫、噪聲的環境讓人從車間出來后有恍如隔世的感覺。在車間內,我見到了轉爐的測溫和取樣,見到了爐子加料的過程,見到了中間包的實際模樣,使我們對一些設備有直觀的認識,增強的實踐知識。最后,從車間出來時,我們看到太鋼新煉鋼的連鑄坯也有如此多的不合格產品,體現了太鋼對產品質量的嚴格要求。
2.2250熱連軋生產線
太原鋼鐵(集團)有限公司的熱連軋有1549和2250兩條生產線,年生產鋼板卷800萬噸以上。其中2250mm熱連軋生產線為目前國內最先進的生產線。
Ⅰ、太鋼1549mm熱連軋生產線1992年從日本引進,從開工興建,歷時28個月,于1994年8月8日順利投產運行。該廠電機總容量為7.4kW, 設備總重2.2
萬t。設計年產熱軋卷135萬t。
但隨著國內市場和熱軋工藝的發展,原1549生產線不能滿足客戶要求,所以1549生產線于2002年10月進行了技術改造。技術改造的內容有:(1)原三架粗軋機更新為一架帶全液壓側壓立輥的四輥可逆式大功率粗軋機。(2)精軋機組在原六架機架的基礎上增加F0軋機,F1—F3軋機增設工作輥正彎輥裝置,F4—F6軋機增設工作輥正彎輥、竄輥裝置。(3)新增各種控制和檢測儀器,主要為板形控制系統。
1549生產線工藝流程:板坯→步進式加熱爐→除鱗→粗軋機→保溫罩→飛剪→二次除鱗→精軋→卷取
Ⅱ、太鋼2250mm 熱連軋生產線是太鋼新建150 萬t 不銹鋼系統工程的關鍵項目, 并于2006 年6 月30 日軋出第1 卷鋼。該生產線由1 條熱連軋生產線、1 條平整生產線和1條橫切生產線組成。設計生產規模為400萬噸/年, 其中碳鋼200萬噸/年 ,不銹鋼200萬噸/年 ,最大卷重40噸。產品尺寸:碳鋼1.2~25.4mm×1000~2130mm,不銹鋼2.0~20.0mm×1000~2100mm。熱軋車間由板坯庫、加熱爐上料跨、加熱爐跨、主軋跨、鋼卷庫、主電室、磨輥間等組成。
工藝流程:連鑄板坯→步進式加熱爐→除鱗→粗軋機→熱卷箱→飛剪→二次除鱗→精軋→卷取→精整
熱連軋廠共設有3 座步進梁式加熱爐, 并預留1 座加熱爐位置(待建)。加加熱后鋼坯溫度在1200℃左右。熱軋加熱爐上料輥道與連鑄出坯輥道直接連接, 另設有不銹鋼和碳鋼冷坯輸入輥道。板坯出爐后經輥道輸送到高壓水除鱗箱(水壓18 ~19MPa), 清除板坯表面氧化鐵皮。
然后, 板坯進入帶立輥的四輥可逆式粗軋機進行往復軋制。粗軋立輥軋機設有自動寬度控制系統(AWC)和短行程控制(SSC), 以減少中間帶坯寬度偏差和頭、尾端的魚尾狀, 提高帶鋼寬度精度。立輥軋機的最大側壓量為100mm。四輥可逆粗軋機參數:最大壓制力55000kN、主電機功率2×9500kW、軋制速度±3.0/6.5m/s、工作輥 輥徑Φ1250/Φ1125mm輥身長度2250mm、支撐輥 輥徑Φ1600/Φ1400mm輥身長度2250mm。
熱卷箱采用無芯軸、帶隔熱板式熱卷箱, 具有減小帶坯頭尾溫差、減少內圈及邊部溫降、縮短粗軋機到精軋機間距離等優點。精軋機出現故障時, 可用熱卷 9
箱將中間坯卷成卷, 吊至置于軋線旁的鋼卷加熱爐內保溫、加熱, 伺機吊出, 再進入精軋機組軋制以減少廢品。
飛剪前設有帶坯端部形狀檢測儀, 可實現切頭最優化控制, 以減少頭、尾切損, 提高成材率。帶坯經切頭飛剪切除頭、尾后,進入精軋除鱗箱, 由高壓水(不銹鋼用蒸汽)(18~19MPa)清除再生氧化鐵皮。
精軋機組由F1~ F7 共7 架四輥軋機組成,全部采用液壓壓下和厚度自動控制(AGC)系統, 該系統響應速度高, 壓下速度快、設定精度高, 可以提高帶鋼全長厚度控制精度。精軋機組采用CVC+ 板形控制技術以保證產品獲得目標凸度和平直度, 延長換輥周期和改善帶鋼表面質量, 并實現自由軋制。F1~F6 軋機出口設有機架間冷卻水, 用于控制帶鋼終軋溫度。
采用高效可調的層流冷卻裝置滿足多品種、多功能的需要,預留有快速冷卻,便于新鋼種的開發。卷取區設有全液壓卷取機2臺, 另預留了第3臺的位置。平整工序,可改善帶鋼的平直度和性能,提高表面光潔度。感想:
太鋼2250mm 熱連軋線采用了計算機控制系統, 從板坯庫入口至成品出口, 整個流程全部實現了計算機控制和管理。能最大效率的利用機械設備,生產出符合要求的鋼板卷,并有效防止安全事故的發生。
所需的連鑄坯由新煉鋼廠供應,兩個廠房銜接在一起,由新煉鋼廠連鑄機生產的連鑄坯經質量檢驗合格后直接輸送至熱連軋廠加熱爐內。在最大程度上減少了連鑄坯的熱量損失,降低了生產成本。2250生產線的連鑄坯在經過粗軋后由熱卷箱代替保溫罩進行保溫,減少了中間坯的熱量損失, 改善了帶鋼進入精軋機的溫度條件,進而得到精度更高的產品。
太鋼1549生產線在1992年引進時處于國內先進水平,而該生產線是日本日新制鋼吳制鐵于上世紀七十年代建成使用并與1986年淘汰的設備。2250生產線所用的電氣設備和控制系統都為德國西門子公司生產。由此可看出我國鋼鐵工業的技術水平與外國(尤其是德、美、日)存在著不小的差距,我國鋼鐵產品高端不足,低端過剩的狀況亟需改善。這需要我們刻苦學習,勇于探索,在以后的學習、工作中為生產高科技含量、高附加值鋼材而不懈的努力。
7月7日
第三煉鋼廠
今天我們參觀的是太鋼第三煉鋼廠,三鋼廠全部是以電爐冶煉不銹鋼。太鋼第三煉鋼廠是我國最早的不銹鋼生產廠,也是我國不銹鋼生產歷史最長的不銹鋼煉鋼廠。中國第一爐不銹鋼、第一塊不銹鋼連鑄板坯都是在該廠生產的。我國自主研發的第一座 AOD 精煉爐也在該廠建成投產的。
從上個世紀八十年代開始,太鋼第三煉鋼廠在工藝技術、裝備水平等方面得到快速發展。現裝備有國際先進水平的 3 座 45 噸 AOD 精煉爐、一臺立式連鑄機。2007 年新建 90 噸具有當代國際先進水平的節能型環保型超高功率電爐投產,替代了原有 6 座 20 噸電爐,同期新建45噸LF爐,使太鋼不銹鋼煉鋼系統徹底告別高能耗、重污染的生產歷史。
工藝路線:原料→電爐(EAF)→AOD爐→LF爐→立式連鑄機
電弧爐煉鋼從整體可分為原材料的準備、冶煉前的準備工作、熔化期、氧化期和還原期。
電爐煉鋼的鋼鐵料包括廢鋼(包括普通廢鋼和返回廢鋼)、廢鐵、生鐵、直接還原鐵等。為了使鋼具有不同的物理性能、化學性能和力學性能,必須向鋼液中加入不同的合金原料以達到要求的化學成分。某些合金材料又可作為鋼液的脫氧、脫硫和去氣劑。以氧氣作為主要的氧化劑,電爐使用的造渣材料主要有石灰、螢石和廢粘土磚塊等。
配料是電爐煉鋼工藝中不可缺少的組成部分,配料是否合理關系到煉鋼的整個操作過程,合理配料能縮短冶煉時間。配料時應注意:一是必須進行正確的配料計算和準確地稱量爐料裝入量。二是爐料的大小要按比例搭配。三是各類爐料應根據鋼的質量要求和冶煉方法搭配使用。四是配料成分必須符合工藝要求。
在電爐煉鋼工藝中,從通電開始到爐料全部熔清為止稱為熔化期。熔化期約占整個冶煉時間的一半左右,耗電量占電耗總量的2/3左右。熔化期的任務是在保證爐體壽命的前提下,用最少的電耗快速的將爐料熔化升溫,并造好燒化期的爐渣,以便穩定電弧,防止吸氣和提前去磷。氧化期通常是指爐料熔清、取樣分析到扒完氧化渣這一階段。氧化期的主要任務是去除鋼液中的磷到規定的限度;去除鋼液中的氣體(氫、氮)和氧化物夾雜;使鋼液均勻加熱升溫;調整鋼液的
碳含量。氧化期扒渣完畢到出鋼這段時間稱為還原期。主要任務是脫氧、脫硫、控制化學成分、調整溫度。
AOD精煉法是氬氧脫碳法(argon oxygen decarburization)的簡稱在精煉不銹鋼時,它是在標準大氣壓力下向鋼水吹氧的同時,吹入惰性氣體(Ar,N2),通過降低CO分壓,達到假真空的效果,從而使碳含量降到很低的水平,并且抑制鋼中鉻的氧化。AOD爐特點:①采用廉價高碳鉻鐵大幅度降低原料成本。②采用二步法煉鋼,縮短了冶煉時間,提高了生產本。③采用AOD法冶煉的不銹鋼,質量穩定。④AOD爐設備簡單,基建投資小。⑤AOD法操作簡單,可靠,并可穩定地實現過程自動控制。
LF爐指一種利用鋼包對鋼水進行爐外精煉的設備,它用電弧加熱,包底吹氬攪拌。它的主要任務是:①深脫硫 ②溫度調節 ③精確的成分微調 ④改善鋼水純凈度 ⑤二次造渣。
LF法的工藝優點:(1)電弧加熱熱效率高,升溫幅度大,控溫準確度可達±5℃;(2)具備攪拌和合金化的功能,吹氬攪拌易于實現窄范圍合金成份控制,提高產品的穩定性:(3)設備投資少,精煉成本低,適合生產超低硫鋼、超低氧鋼。
太鋼不銹鋼立式連鑄機于1986年建成投產,在當時元AOD爐等精煉手段的情況下,采用立武連鑄方法,有利于夾雜物上浮,提高不銹鋼質量。
立式連鑄機的主要設備有結晶器、二冷段和全凝固鑄坯的剪切等均設置在同一垂直方向上。從連鑄工藝上看,因為垂直段很長,有利于鋼水中夾雜物的上浮,鑄坯各方向冷卻條件較均 12
勻,成分和夾雜物偏析較小。并且鑄坯在整個凝固過程中不受彎曲、矯直等變形作用,即使裂紋敏感性高的鋼種也能順利地連鑄。但缺點是鑄機設備高,鋼水靜壓力大,設備較笨重,維修也不方便,安裝立式連鑄機需要很高的廠房或地坑,基建費用亦高。感想:
太鋼第三煉鋼廠歷史悠久,雖然2007年經過設備更換與改造,但生產能力任然較小,不適合大規模生產,因此成本也相對較高。但三鋼廠以市場為導向,生產小批量、多品種、高質量的產品,從而與二鋼廠相互補充,實現資源的充分利用。三鋼廠的發展方向啟示我們:沒有絕對的強與弱,只有找準自己的定位,走適合自己的發展道路才能更好的生存下來。
7月8日
實習最后一天,我們參觀的是煉鐵廠的燒結車間與3號(1800m3)高爐,下午由趙老師給我們介紹了世界上第二大的4350m3高爐。
1.燒結車間
燒結是將準備好的各種原料(精礦、礦粉、燃料、熔劑、返礦及含鐵生產廢料等),按一定比例經過配料,混合與制粒,得到符合要求的燒結料,燒結料經點火借助碳的燃燒和鐵礦物的氧化而產生高溫,使燒結料中的部分組分軟化和熔化,發生化學反應生成一定數量的液相,冷卻時相互粘結成塊。
太鋼煉鐵廠450㎡燒結機,工藝參數如下: 長:90m,料層厚:700mm,臺車數量:149個,臺車運行速度:3.02m/min,臺車有效尺寸:1.5×5×0.7m。燒結過程中用兩個300㎡電除塵主抽風機, 設計風量Q=21000 m3/min,抽風負壓17150 Pa。太鋼為熱風燒結。
配料后經過三次混合,然后布料、點火,燒結點火所用燃料為焦爐煤氣+空氣。在燒結過程中,從上往下抽風,經除塵(除塵器所捕集的煙塵,可返回燒結利用)后由200m高的煙囪排入大氣中。熱燒結礦從燒結機上自由落下 ,經過熱破碎和熱篩分之后 ,進入連續運行的環式冷卻機中 ,與風機吸入的冷空氣進行熱交換 ,燒結礦由900℃的高溫降至150℃以下 ,隨后經中間料倉由帶式輸送機運往高爐礦槽。
熱燒結礦在環冷機中冷卻,利用從環式冷卻機排出的熱廢煙氣,經除塵,將鍋爐中的軟化水加熱成飽和蒸汽,并將這些飽和蒸汽用于發電。該措施的實施,不僅節約了能源,保護了環境,同時改善了太鋼蒸汽不足的現狀,提高了燒結生產能力。
2.高爐
高爐冶煉:將鐵礦石、焦炭和熔劑等固體原料按規定配料比由爐頂裝料裝置分批送入高爐,并使爐喉料面保持一定的高度。焦炭和礦石在爐內形成交替分層結構。礦石料在下降過程中逐步被還原、熔化,鐵礦石通過還原反應生成鐵水,鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內的石灰石等熔劑結合生成爐渣,渣和鐵水聚集在爐缸中,定期從高爐出鐵口放出。生產出來的主要產品為鐵水,副產品有:水渣、礦渣棉和高爐煤氣等。
太鋼煉鐵廠從南往北一次分布著4350m3、1800m3和1650m3三座高爐,每年生產1000萬噸碳鋼和300萬噸不銹鋼所需的大部分鐵水是由它們生產出來的。
我們在工人師傅的帶領下重點參觀了3號(1800m3)高爐的部分工藝。3號(1800m3)高爐的經濟技術指標:
有效容積利用系數=2.84 t/(m3?d)
冶煉強度=1.4 t/(m3?d)燃料比:505kg/t
其中,焦比=330kg/t
煤比=175kg/t 日產鐵水5123噸
風量:3600m3/min 3號(1800m3)高爐冷卻壁:爐喉部位用鋼磚(可使用一代爐齡),爐身下部、爐腰、爐腹部位用銅冷卻壁,在鐵口區域也用銅冷卻壁。
高爐所用原料為80%燒結礦和20%球團礦,焦炭以外購焦(占50~60%)為主,還有一部分石灰石和硅石等。礦批為48噸,焦批8.8~9噸。煤氣余壓發電42~45度,煤氣產量32萬m3/h。3號高爐采用無鐘爐頂,能夠方便的實現定點布料和偏析布料等。
高爐的送風系統:冷風管道(<200℃)→ 熱風爐(1230℃)→ 熱風總管→ 熱風圍管→ 鵝頸管→ 直吹管→ 高爐,送入高爐的熱風是經過富氧和加濕處理的。富氧后能夠提高冶煉強度,增加產量,富氧程度取決于第二煉鋼廠的氧氣用量。由于北方夏冬季節空氣濕度差別較大,所以通過一定設備將熱風的濕度穩定在某一水平,可以保證爐況的穩定順行。
高爐有南北兩個出鐵口,正常工作條件下,交替出鐵,出鐵速度4t/min以上。從出鐵口噴出的渣鐵混合物流經一定長度的大壕,使渣鐵在重力作用下因密度不同而實現分離。然后流入撇渣器內,鐵水先流出,經過擺動流嘴,使鐵水流入不同的敞口罐(能裝80噸鐵水)內,敞口罐由火車運輸至轉爐或電爐車間。3號高爐有兩套渣處理系統,主要將渣通過旋轉的鋼質滾筒破碎,然后用水冷卻。冷卻后的爐渣運輸到加工廠,制成各種產品。
爐喉煤氣(荒煤氣)的主要成分:CO、氮氣、氫氣、二氧化碳、甲烷、水蒸汽等,此外還含有大量的煙塵。高爐煤氣要想回收利用,必須除塵凈化。除塵凈化分為濕法和干法兩種工藝流程,濕法是高爐荒煤氣經重力除塵器粗除塵后,進入濕式精細除塵,依靠噴淋大量的水來使煤氣凈化。3號(1800m3)高爐目前是用的是干式除塵裝置,從外表看是在重力除塵裝置后連接有12個大罐子。
重力除塵器的原理是高爐煤氣自頂部進入,經中心管導出,由于斷面擴大,使流速降低,再轉180°后,向上流,煤氣中的粗塵粒則因質量較大,在慣性力的作用下做沉降運動,實現塵、氣分離。
干式除塵法中布袋除塵凈化工藝是利用布袋除塵器,使高溫煤氣過濾而獲得凈煤氣的干法除塵。高爐煤氣干法除塵優點:凈化的煤氣質量高:含水少、溫度高、能保存較多的物理熱、有利于能量利用,加之不用水,動力消耗少,又省去污水處理和免除了水污染,是一種節能環保型的新工藝。但其設備較復雜,維護量大。
經干式除塵裝置后,高壓、高溫、干燥潔凈的煤氣經多道閥門進入透平膨脹機;透平膨脹機的第一級靜葉為可調,用其調節流量和壓力;再通過導流器使煤氣轉成軸向進入葉柵,煤氣在靜葉柵和動葉柵組成的流道中不斷膨脹作功,壓力和溫度降低,并轉化為動能使工作輪(轉子及動葉片)旋轉,工作輪帶動聯軸的發電機發電。TRT裝置可以回收高爐鼓風能量的30%左右,將煤氣的熱能與動能轉化為電能,發電過程不耗燃料、無污染、無公害,具有成本低、回收能源效果顯著等特點。
太鋼4350m3高爐建成時是世界上第二大高爐,設計年產生鐵320萬t,工藝技術裝備水平達到國際先進,國內領先,高爐壽命15年。鐵水使用魚雷罐車(容量為260~270 t)運輸,具有熱損失小、保溫時間長、節約能源等優點,它 15
還可以儲存鐵水,以協調煉鐵與煉鋼臨時出現的不平衡狀態。同時可替代煉鋼的混鐵爐和普通的鐵水罐車,也可在鐵水運輸過程中完成脫硫、脫磷等操作工序。
4350高爐采用頂燃式熱風爐,這種熱風爐具有結構穩定性好、氣流分布均勻、布置緊湊、占地面積小、投資省、熱效率高、壽命長等優勢。設計使用壽命25年。4350高爐配置4座熱風爐,可以實現交錯并聯送風,能提高風溫20℃~40℃,在爐役的中后期,還可以在1座熱風爐檢修的情況下,采用另外3座熱風爐工作,使高爐生產不會出現過大的波動。
隨后,我們還學習了4350高爐的上料皮帶的工藝參數,爐頂天車的構造,高爐及其附屬設備的布置等。感想:
實習最后一天,我們參觀了已經學過的燒結工藝和高爐煉鐵過程。在燒結配料中,配料的比例、皮帶的啟動、臺車運行速度等都全部由主控室的計算機控制;在高爐上,電腦屏幕清晰的顯示高爐各個部位的工作狀況,包括:爐內各部位的溫度、熱風溫度等。我驚訝于現代化的管理手段,和電腦精確的過程控制,生產環境遠比我們想象的要好。
三、實習總結
短短四天的實習結束了,在老師和工廠師傅的指導下了解了很多,也學到了一些東西,激起了我們對于專業知識的興趣。
在太鋼,時刻能夠感覺到它新,新理念、新技術、新產品。很多設備,如:焦爐、K-OBM-S轉爐、4350高爐,都采用國際先進技術建造,具有很高的學習價值。太鋼以建設綠色鋼城為目標,在實習中隨處可見各種環保措施的應用,它的廠區綠化做得比學校要好。在生產過程中產生的副產品、高溫廢氣等全部回收再利用,不僅降級能耗和成本,更實現了循環發展。太鋼是一個循環經濟和節能減排的“新”工廠,這是我國鋼鐵行業未來發展的方向。
我認識到課堂上學習的不足之處,基本理論要學好,更重要的是要與實際相結合。要從實際情況考慮問題,而不至于紙上談兵。還有要多運用網絡的途徑,了解國內外的先進技術。
盡管是認識實習,僅僅是走馬觀花的看了一遍,卻已經給了我們太多的震撼,焦化廠的氣味、煉鋼車間的轟鳴聲、熱連軋車間的高溫、高爐出鐵時的壯觀,使
我們第一次切身體會到什么叫冶金工程專業,更對以后的工作情況有了大概的了解。我們要刻苦學習,為祖國鋼鐵業的發展盡一份力量。實習就這樣過去了,總有點意猶未盡的感覺,留下許多東西值得我們去細細的體會。
第五篇:冶金工程認識實習報告
Xx科技學院
學生實習(實訓)總結報告
學院:_冶金與材料工程學院專業班級:_ _
學生姓名:_學 號:__ _
實習(實訓)地點:__重鋼(舊廠)__
報告題目:_____關于重鋼的實習報告____
報告日期: 2011年 9月 9 日
指導教師評語: ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
成績(五級記分制):______ _______
指導教師(簽字):_____________________
關于冶金工程的認識實習報告
一、大綱說明
1.實習的性質:
《實習認識》課程是冶金工程專業的一門必修非實驗課程;
2.主要先修課程和后修課程;
(1)先修課程:《大學化學》、《機械制圖》、《冶金工程導論》、(2)后修課程:《冶金物理化學基礎》、《冶金原理》、《冶金傳輸原理》
二、實習目的:通過實習,使學生了解和熟悉冶金過程主要流程的工藝特點、技術參數及主要設備的作用,初步建立起冶金主要流程的概念和印象,為學好專業課和專業限定性選修課打下基礎。
三、實習要求:了解鋼鐵生產的基本工藝流程,了解焦化、燒結球團、煉鐵、煉鋼、軋鋼的生產工藝流程,初步認識相關的生產設備;了解有色金屬熔煉的工藝特點、操作技術及主要設備的性能和作用;了解冶金技術發展的動向。
(一)焦化廠參觀實習
主要內容:煉焦煤的接受和貯存;配煤;煉焦煤的粉碎;裝爐煤預處理工藝;焦爐及其設備;裝煤、推焦、熄焦、篩焦等煉焦生產操作;焦爐加熱管理;焦炭的種類及其性質;焦爐煤氣凈化;煉焦化工廠品;焦化廠的環境保護。
(二)燒結及球團廠參觀實習
主要內容:燒結用原料種類及性能;燒結用原料的準備處理;配料工藝;混合、布料及點火工藝;燒結工藝流程;燒結設備;燒結礦分類及質量評價;燒結生產技術經濟指標;球團礦生產;燒結廠資源綜合利用及環境保護。
(三)煉鐵廠參觀實習
主要內容:高爐本體;原燃料系統;送風系統;噴吹系統;煤氣系統;渣鐵處理系統;高爐強化冶煉。
(四)煉鋼廠參觀實習
主要內容:煉鋼的金屬料、非金屬材料;氧氣轉爐煉鋼設備;頂吹轉爐煉鋼工藝;頂底復合吹煉法;電爐煉鋼原材料;電爐煉鋼設備;電爐煉鋼冶煉工藝;技術經濟指標;連續鑄鋼設備;連續鑄鋼工藝;爐外精煉工藝;爐外精煉設備。
(五)軋鋼廠參觀實習
主要內容:了解鋼鐵材料的加工工藝工程的基本原理和設備使用及作用情況。
從8月28日到9月9日,我們進行了差不多兩周的校外認識實習,28日上
午指導老師做了實習動員,使我們對這一行業有了個簡單了的認識,為以后幾天的認識實習奠定了基礎。為期兩周的實習很快就結束,在這兩周時間里我們參觀了天泰鋁業有色冶金廠、重鋼以及重慶特殊鋼廠,時間雖然不是很長,但我從中也學到了很多的東西,比如對燒結、煉鐵、煉剛、軋鋼的生產工藝、冶煉的原料、爐外精煉工藝、澆鑄工藝以及有色冶金生產的工藝及設備等有了一定的了解,我們在重慶鋼鐵股份有限公司進行了參觀實習,使我了解到重慶鋼鐵(集團)有限責任公司是一個有百年歷史的特大型鋼鐵聯合企業。1994年被列為國家100家現代企業制度試點企業;1997年被列為國家120家試點企業;是國家重點支持的520家國有大型企業之一。重鋼1997年組建國家級技術中心,1999年建立國家博士后科研工作站。中國共產黨三代領導核心毛澤東、鄧小平和江澤民都在重鋼留下了視察的足跡。重鋼的主業產品有六大類,即板材:中厚板、冷軋薄板、熱軋硅鋼片;管材:無縫鋼管與焊管;型材:專用型材及大中型材;帶材:鍍鉛、鍍鋅鋼帶等;線材:硬線、焊條鋼、焊絲鋼及建筑盤園;棒材:錨鏈鋼、炭結鋼、合結鋼及螺紋鋼筋。其中20g鍋爐板和16MnR容器板系國家金牌產品;鍍鉛薄板、18號礦用槽幫鋼、6.5號刮板鋼系國家銀牌產品;造船板獲英國、德國、美國、挪威、日本、法國、韓國、意大利和中國等9國船級社質量認證。重鋼獲得ISO9001質量和ISO14001環境體系認證。
下面具體介紹各個生產單位生產工藝:
電爐煉鋼生產工藝流程
電爐煉鋼是以電能作為主要熱源,由爐用變壓器供電,靠電極與爐料間放電產生電弧,使電能在弧光中轉變為熱能,用電弧的熱量來融化爐料并進行必要的精煉,冶煉出所需要的鋼和合金的一種煉鋼方法。
電爐煉鋼的生產工藝流程:
一:補電爐
補爐的原則:高溫,快速,薄補。補爐所用的材料為鎂砂或白云石。補爐的有人工投補或機械補爐。
二:裝料
(1)防止錯裝(2)快速裝料(3)爐料密實(4)合理布料
三:熔化期
熔化期的任務是將固體爐料熔化為鋼液,并將鋼液加熱到所需溫度,及時造好渣和去除一部分磷。
四:氧化期
(1)脫碳(2)脫磷(3)溫度制度(4)氣體和夾雜物的去除
五:還原期
(1)脫氧(2)脫硫(3)鋼液合金化(4)溫度控制
六:出鋼
煉鐵工藝流程
高爐煉鐵生產工藝過程由一個高爐本體和五個輔助設備系統完成。
1.高爐成本
高爐成本包括爐基,爐殼,爐襯,冷卻設備,爐頂裝料設備等。高爐的內部
空間叫爐型,從 上到下分為五段,即爐喉,爐身,爐腰,爐腹,爐缸。整個冶煉過程是在高爐內完成的。
2.上料系統
上料系統包括儲礦槽,槽下漏斗,槽下篩分,稱量和運料設備,料車斜橋向
爐頂供料設備。其任務是將高爐所需原料通過上料設備裝人高爐內。
3.送風系統
送風系統包括鼓風機,熱風爐,冷風管道,熱風管道,熱風圍管等。其任務
是將風機送來的冷風經熱風爐預熱以后送進高爐。
4.煤氣凈化系統
煤氣凈化系統包括煤氣導出管,上升管,下降管,重力除塵器,洗滌塔,文
氏管,脫水器及高壓閥組等,也有的高爐用布袋除塵器進行干法除塵。其任務是將高爐冶煉所產生的荒煤氣進行凈化處理,以獲得合格的氣體燃料。
5.渣鐵處理系統
渣鐵處理系統包括出鐵場,爐前設備,渣鐵運輸設備,水力沖渣設備等。其
任務是將爐內放出的渣,鐵,按要求進行處理。
6.噴吹燃料系統
噴吹燃料系統包括噴吹物的制備,運輸和噴入設備等。其任務是將按一定要求準備好的燃料噴入爐內。
鋁業生產工藝
電解鋁生產系統:冰晶石、氟化鋁等原料庫:調查原料組分、貯運及用量; 電解車間電解槽:電解煙氣產生及處理、無組織排放;
鑄造車間鋁混合爐、鑄造機:鑄造煙氣產生及處理;鑄造循環水。
陽極生產系統:石油焦、瀝青原料庫:調查原料組分、貯運及用量; 石油焦煅燒系統:粉塵、煅燒煙氣產生及處理;
瀝青熔化系統:粉塵、熔化煙氣產生及處理;
混捏、焙燒:焙燒煙氣產生及處理;原料及殘極破碎、篩分、配料、陽極組裝等:各產塵點含塵廢氣產生及處理。
陰極生產系統:無煙煤、瀝青焦、石墨、焙燒填充料(冶金焦細粒料)、液體煤焦油和雜酚油等原料庫:調查原料組分、貯運及用量;原料無煙煤預碎、煅燒:預碎粉塵及煅燒煙氣產生及處理;原料中碎篩分、配料:粉塵產生及處理;瀝青破碎機、熔化器:粉塵、熔化煙氣產生及處理;以液體瀝青為粘合劑配料加熱混捏,糊料經壓型后送至焙燒爐焙燒:焙燒煙氣產生及處理。
心得體會:
雖然實習的時間不長,但通過這次的認知實習,我了解了鐵礦石是怎么樣被煉成為鋼材的,我從中學到了很多,看到那工作環境,我感到了前路的艱難,但從來就沒有那一條路是平坦的,所以在以后的學習生活、工作中不管遇到怎樣的困難我一定會堅持下去,認真學習,刻苦專研。爭取在鋼鐵行業作出貢獻。