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科技前沿

萨拉冶Sarralle绿色炼钢

发布时间:2022-01-18 11:29  作者:admin 点击量: 

萨拉冶(Sarralle)是一家西班牙的国际先进综合性工业企业,已拥有近60年历史,业务范围包括钢铁、能源与环保领域。

在短流程炼钢领域,萨拉冶能够提供电炉炼钢全套绿色智能的解决方案,从前道的废钢处理到电炉炼钢、再到后续的电炉除尘灰处置等环节,可为客户提供闭环的绿色环保、先进智能的技术解决方案。

本次将重点介绍几个萨拉冶特色的绿色炼钢、智能工艺技术。

 

废钢处理

废钢处理设备改进了炼钢过程,减少了能源、原材料、耐火材料和电极等的消耗。

同时,此类型的设备能实现更好的工艺自动化,在环保方面体现更大的价值。

安装该机器的主要目的是降低电弧炉的能耗。安装了废钢处理系统后,能量可以完全集中在铁基材料的冶炼上。这避免了目前在加热废钢时,因混有其他杂质材料而产生了更多不必要的能量消耗,且可以优化钢水的成份。废钢中的泥沙、炉渣和耐火材料则属于酸性,会侵蚀炉衬,降低炉渣碱度,增大造渣耗材和延长冶炼时间;油污和棉丝、塑料等会增加钢中氢气,产生白点和气孔等。

尤其考虑到国内废钢原料质量较差,更需要采用废钢处理系统来优化来料品质,减少能耗,提高冶炼效率。

萨拉冶可提供废钢处理设备,废钢处理程序可分为两步,第一步,废钢进入分选设备,设备分为单转鼓/双转鼓两种类型,可以将废钢中的其他杂质通过磁鼓分离出来;第二步,已通过筛选分离出来的杂质进入深度清洁装置,再次进行分选和清洁,通过二次处理,可再分离并获得一部分废钢,实现对原材料的充分利用。

每小时可处理80至150t废钢,具体取决于废钢质量。设备为全自动操作,可通过PLC和故障显示系统进行控制,并且配备所有保护系统和安全装置。

 

萨拉冶废钢处理设备的技术优势:

Ÿ节能 10-13Kwh/t

Ÿ降低电极消耗 1-2g/t

Ÿ生产力提高 2.5-3.5t/h

Ÿ氮氧化物减少

Ÿ一氧化碳减少

Ÿ优化钢水成份

 

电炉炼钢

1.水平加料系统

萨拉冶电炉可根据客户需求,定制顶加料或水平加料等解决方案。顶加料方式,设备简单,占地、投资较少,操作灵活简单,适合多元化废钢;水平加料方式,可以保持留钢操作,实现连续加料、连续预热、熔化,减少断电时间,缩短冶炼时间,提高生产效率。

萨拉冶利用自身设计和技术储备优势,针对中国市场需求,与国内一流的设备厂家开展了合作。由萨拉冶提供整体设计及控制系统,国内厂家配套提供制造服务,可为客户提供完整的水平加料系统,实现废钢预热、连续加料、平熔池冶炼,提升冶炼效率。

废钢预热连续加料设备由加料段、中间段和预热段三部分组成,预热段的进料端与除尘系统管道联通,出料端与电炉炉壁上的四孔搭接,组成全封闭废钢预热输送、烟气净化、余热回收等连续输送给料、连续预热的连续预热加料系统,同时配备大留钢量的电弧炉组成连续熔化、连续冶炼的整套电炉连续炼钢系统。

 

萨拉冶水平加料系统参考布局

2.工业4.0系统集成及未来发展

萨拉冶电炉拥有众多自主设计的智能化、自动化系统及设备,如SARCON电极调节系统,SUBURU气体分析系统,SARJET喷射系统(化学能量包),自动渣门,自动填砂等等,他们都是可以独立自主工作的各个单元。

 

基于工业4.0系统,萨拉冶计划对其进行第一次系统合成,此次集成主要将SARCON电极调节系统,SUBURU气体分析系统,SARJET喷射系统和L2二级控制进行集成。通过数据采集数据收集处理,再通过L2控制系统进行自学习,可以实现在没有人工直接干预的情况下进行工艺智能化管理和控制。可以确保冶炼工艺的稳定、可靠和灵活性,便于适应冶炼工艺中的任何变化。

在第一次系统集成后,进一步发展第二次整体系统集成,将自动渣门、出钢口自动打开装置、自动填砂和自动测温采样装置都一并集成进来,实现电炉的整体“自交互系统”。

最终,萨拉冶希望通过数字化、物联网技术,实现炼钢过程的高智能化控制,例如进行一些耐材的预测性维护,帮助确定维护方案等。

电炉灰处理

金属锌的应用越来越广。锌可作为钢铁产品的表面涂层。大量的统计数据表明,电炉的废钢原料中带有镀锌层的废钢比重正在增长。因此,电炉粉尘中锌含量也在增加。实际上电炉粉尘中的锌含量约为20%,这一锌含量比低品位锌矿石还要高。

欧共体环保法规定电炉排出的粉尘是有害的。世界上其他国家也开始规定其为有害物。

因此,无论是从环保角度还是再利用节约成本的角度,都有必要进行锌的回收。

电炉粉尘回收应用技术有多种,主要是Waelz技术(占电炉粉尘回收的80%以上),还有高温冶炼法和湿冶炼法。萨拉冶主要采用WAELZ技术回收电炉粉尘。

Waelz技术的核心是在回转窑内用焦炭还原金属氧化物,如锌、铅、镉等。该技术最先用于提炼低品位的锌矿,然后用于提炼锌渣中的金属锌,并在过去的30多年内,成功用于电炉的粉尘处理。该项技术既可用于钢铁工业,也可用于锌冶炼工业。

萨拉冶可提供全套WAELZ氧化锌回收设备,工艺可采用干法或湿法。原材料主要为电炉灰(平均锌含量约25%)和石灰等。每年可运行近8000小时(不包括停机维护)。以每年处理11万吨左右的电炉灰为例,每年能够获得WALEZ氧化物约5万吨,惰性废渣约7.7万吨。其中WALEZ氧化物中锌含量可达到75%,而惰性废渣可被用于建筑行业等。

目前萨拉冶在全球范围已有多个项目案例,在中国也有两个项目正在进行。

 

BEFESA 土耳其工厂

 

BEFESA 中国工厂

其他技术及服务

在当前节能降耗,绿色炼钢和“双碳”的背景下,钢企对节约能源和减少污染和碳排放,都有了更高的要求和需求。

除了上述提到的几个节能、环保的特色设备及服务,萨拉冶还可以提供炉渣处理系统,采用湿法进行炉渣处理及回收,得到细金属。近年来,电炉钢的产量持续增加,电炉渣作为电炉炼钢中的副产品,排放量也必将随着钢产量的增加而大幅攀升,因此电炉渣的循环利用有着重大意义。

同样的,电炉炼钢时会产生大量高温烟气,萨拉冶可以提供余热回收装置,将电炉炼钢时产生的大量高温烟气进行回收,进入余热锅炉通过热交换产生中压蒸汽,中压蒸汽送至汽轮发电机组,利用其发电,烟气通过除尘器、风机、烟囱进行净化处理后排空。这不仅实现了环境治理及节能降耗,更为企业带来了经济效益。

此外,萨拉冶正与西班牙政府合作,专注于氢冶金相关项目的研发,该项目于2021年已正式启动,旨在在电炉炼钢等领域,使用氢气代替化石气体和煤炭能源。

萨拉冶将利用多年来积累的丰富实战经验和专业的设计团队,继续研究更先进的绿色环保、智能自动化的设备和技术,为钢铁行业的可持续发展做出更多的贡献。

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