摘要 脫硫KR攪拌在重鋼的應(yīng)用，改變了重鋼老區(qū)多年來(lái)脫硫噴吹法的工藝。本文重點(diǎn)介紹了脫硫KR攪拌系統(tǒng)與重鋼老區(qū)噴吹脫硫的比較以及重鋼KR攪拌裝置的組成和改造。

關(guān)鍵詞 KR脫硫；改造

中圖分類號(hào) TF 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)051-0151-01

一般來(lái)說(shuō)，硫在鋼中是一種有害元素。硫的存在對(duì)鋼的成形性、抗拉強(qiáng)度、抗腐蝕性、抗裂紋性和疲勞性有很大的影響。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)鋼的要求更高，如何降低鋼中的硫、磷元素是煉鋼行業(yè)一直研究的課題。

1 KR脫硫和噴吹脫硫的生產(chǎn)工藝

重鋼老區(qū)和新區(qū)分別采用噴吹脫硫法和KR機(jī)械攪拌法。前者，通過(guò)噴槍將脫硫粉劑吹入鐵水中，此方法鐵水脫硫效率低于攪拌法，易產(chǎn)生噴濺，一是脫硫成本太高（高2-3倍），且脫硫劑僅在從鐵水中上浮過(guò)程與硫反應(yīng)，脫硫劑提前進(jìn)入渣中被浪費(fèi)掉，并且部分鐵水在死角區(qū)幾乎沒(méi)反應(yīng)引起回硫，深脫硫很難做到；二是在噴濺的過(guò)程中產(chǎn)生大量的粉塵，對(duì)環(huán)境危害極大；三是噴濺出來(lái)的鐵水經(jīng)常燒損脫硫傾翻車的電纜，增加了設(shè)備的維護(hù)成本；后者，脫硫粉劑是在攪拌的同時(shí)加入鐵水中，通過(guò)攪拌讓脫硫劑和鐵水充分接觸反應(yīng)，此方法脫硫效率高，處理后含硫低，脫硫成本較低，對(duì)環(huán)境的影響明顯小于前者，且在攪拌過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生噴濺對(duì)設(shè)備危害也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于前者。

2 重鋼KR脫硫和噴吹脫硫效果的比較

重鋼老區(qū)因?yàn)樯a(chǎn)工藝和設(shè)備功能的限制，要求鐵水脫硫后的硫含量為20 ppm以內(nèi)，而新區(qū)要求鐵水脫硫后的硫含量為

10 ppm。

重鋼老區(qū)使用噴吹法脫硫率為50%-60%，新區(qū)采用KR攪拌法后脫硫率基本穩(wěn)定在85%左右，大大提高了鐵水脫硫的效果。

脫硫率=脫硫前硫含量-脫硫后硫含量/脫硫前硫含量×100%。

3 脫硫攪拌系統(tǒng)的設(shè)備構(gòu)成

3.1 攪拌小車及導(dǎo)軌框架

攪拌小車由型鋼組成方形結(jié)構(gòu)，小車框架起主要支承作用，框架四角上下安裝有導(dǎo)輥，框架內(nèi)部裝有如下裝置： 馬達(dá)，聯(lián)軸器，旋轉(zhuǎn)接頭，軸承，旋轉(zhuǎn)主軸。馬達(dá)動(dòng)力由一個(gè)電機(jī)提供，實(shí)行無(wú)級(jí)調(diào)速，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)主軸。旋轉(zhuǎn)主軸與攪拌器相聯(lián)，軸承采用SKF同檔次品牌。由型鋼組成框架結(jié)構(gòu)由下向上穿越各層平臺(tái)，為保持框架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，其與各層平臺(tái)相連。四個(gè)導(dǎo)軌安放在框架的內(nèi)部四角，支承升降小車上下運(yùn)行?？蚣苌喜垦b有滑輪，與攪拌小車相連的鋼繩經(jīng)此與卷筒相連

3.2 定位夾緊裝置

定位夾緊裝置由四個(gè)油缸組成，分別安裝在升降小車框架的上下部。液壓缸軸頭前部裝有定位塊，當(dāng)小車停止后液壓缸推動(dòng)定位塊與導(dǎo)軌接觸并壓緊，以防止攪拌器旋轉(zhuǎn)時(shí)因小車導(dǎo)軌與升降小車之間的間隙而晃動(dòng)。液壓缸動(dòng)力由液壓站提供。

3.3 升降小車卷?yè)P(yáng)裝置

升降小車卷?yè)P(yáng)裝置采用雙卷筒卷?yè)P(yáng)。由電動(dòng)機(jī)，減速器，卷筒組成。

4 KR脫硫的控制系統(tǒng)

根據(jù)操作工藝要求，重鋼脫硫攪拌系統(tǒng)采用全自動(dòng)，半自動(dòng)，手動(dòng)三種控制方式。

利用可編程控制系統(tǒng)進(jìn)行連鎖控制及過(guò)程監(jiān)控。整個(gè)脫硫過(guò)程均在PLC監(jiān)控下自動(dòng)完成，并配置操作站進(jìn)行生產(chǎn)及故障畫(huà)面顯示及手動(dòng)干預(yù)。對(duì)控制系統(tǒng)配置UPS電源。

攪拌器旋轉(zhuǎn)實(shí)行全數(shù)字控制。主要元器件全部采用進(jìn)口元件，以保證系統(tǒng)的高可靠性和使用壽命。

每套控制系統(tǒng)由2套監(jiān)控操作站（包括HMI、鍵盤(pán)等）、1套可編程控制器和I/O模塊等組成。2套監(jiān)控操作站具有完全相同的監(jiān)控功能，互為熱備，以保證脫硫過(guò)程的安全性。

5 脫硫攪拌系統(tǒng)使用中進(jìn)行的設(shè)備整改

脫硫攪拌的在重鋼的實(shí)踐使用中，我們也遇到一些問(wèn)題。通過(guò)對(duì)攪拌系統(tǒng)的故障統(tǒng)計(jì)記錄進(jìn)行分析，我們對(duì)脫硫攪拌系統(tǒng)進(jìn)行了一系列的整改，提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。

1）重鋼脫硫系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的粉塵較大，對(duì)機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑是否正常要求更高。在脫硫的日常檢修過(guò)程中如果稀油泵發(fā)生故障后會(huì)導(dǎo)致減速機(jī)稀油不能對(duì)減速機(jī)上部進(jìn)行潤(rùn)滑，此時(shí)減速機(jī)在潤(rùn)滑不良的情況下繼續(xù)運(yùn)行極易導(dǎo)致?lián)p壞，重鋼KR脫硫系統(tǒng)運(yùn)行以來(lái)因?yàn)闈?rùn)滑不良攪拌減速機(jī)損壞過(guò)3次。為了增加攪拌系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，我們?cè)谙∮捅贸鲇偷挠凸苌霞友b壓力繼電器并將其作為攪拌系統(tǒng)運(yùn)行的條件。一旦稀油泵出現(xiàn)設(shè)備故障，壓力繼電器失電，攪拌條件不滿足，攪拌系統(tǒng)將停止運(yùn)行，這樣就杜絕了攪拌減速機(jī)因?yàn)闈?rùn)滑不良而損壞，保證攪拌減速機(jī)的使用壽命。

2）重鋼脫硫攪拌定位裝置是四個(gè)油缸組成的，時(shí)常出現(xiàn)四個(gè)油缸伸縮不同步的情況，而油缸的伸縮到位是通過(guò)行程開(kāi)關(guān)來(lái)確定的。原設(shè)計(jì)中只要2支油缸松開(kāi)到位便滿足升降條件，在現(xiàn)實(shí)的設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)過(guò)因?yàn)樗砷_(kāi)不同步，其中一支油缸沒(méi)有松開(kāi)到位便滿足攪拌小車升降條件，導(dǎo)致油缸被攪拌小車?yán)那闆r。通過(guò)研究分析，我們?cè)谟透卓s回到位的程序上增加一定時(shí)間的延時(shí)，這樣就避免了上述故障的發(fā)生。

3）重鋼脫硫攪拌頭在更換時(shí)，發(fā)生數(shù)次因操作失誤導(dǎo)致升降卷?yè)P(yáng)鋼絲繩跳槽或絞死。為了避免此類事故的再次發(fā)生，我們?cè)黾恿吮O(jiān)控裝置，并計(jì)劃在未來(lái)增加鋼絲繩的張力保護(hù)裝置。

6 結(jié)束語(yǔ)

脫硫攪拌系統(tǒng)在重鋼新區(qū)的成功應(yīng)用，使得在脫硫過(guò)程中石灰消耗減少，減少了噴濺和渣量，提高金屬收得率和生產(chǎn)效率奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為重鋼減少生產(chǎn)成本，環(huán)境改善做好了設(shè)備和技術(shù)保證。

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作者簡(jiǎn)介

羅瀟（1982—），男，重慶人，助理工程師，研究方向：電氣自動(dòng)化。

高綱（1984—），男，重慶人，助理工程師，研究方向：電氣自動(dòng)化。