AOD炉冶炼节能创新技术成果
发布日期：2012-08-01
AOD炉冶炼节能创新技术成果
成果概要：
针对众多冶炼生产企业，在生产过程中，由于AOD炉在生产过程中的产品的配方比较不合理和生产工艺中不科学，造成产品单产能耗较大、损失产能、生产设备使用寿命短等的状况。我司通过技术创新，对AOD炉的关键技术进行深入研究和应用，并制定了严格的原料标准、配方，工艺参数、生产节拍和严谨的流程布场，配合以详细的生产计划，彻底解决了AOD炉生产过程中的不合理而导致严重的能源等浪费现象，同时为了满足生产要求，配合国家节能降耗措施，确保绿色环保生态。
在AOD炉的关键技术进行深入研究和应用之前，我司采用行业通用的AOD炉的关键技术，炉衬的寿命为45炉，铬的回收率约为97%，锰的回收率约为93%，冶炼时间为100分钟每炉钢，吨钢电耗为 150 度。在通过AOD炉的关键技术进行深入研究和应用的使用后，炉衬的寿命为60炉－65炉，铬的回收率增至99%，锰的回收率增至96%，冶炼时间为85分钟每炉钢，吨钢电耗下降30度,硫含量从以前0.01‰降低到如今0.006‰以下，冷爆现象基本没有了，产品合格率提高2%。钢水收得率也提高了2%，随着石灰和萤石量的减少，烟尘排放量同比下降了60%。吨钢成本下降了30元,质量总体上了一个新台阶。
前 言
清远市青山不锈钢有限公司前身是清远市大金源不锈钢有限公司。于2004年2月成立，2004年10月1日正式点火生产。2006年6月青山控股集团在原有基础上追加投资1.5亿元，并正式将公司更名为“清远市青山不锈钢有限公司”。2008年7月，青山控股集团与国内百强企业—广东省广新外贸集团强强联合，由广东省广新外贸集团先后向清远青山公司注资1.6亿元，青山控股集团亦增资7000万元，广新集团与青山控股集团双方合资经营清远青山不锈钢有限公司。现公司注册资本5亿元，预计公司年钢带产能达 20万吨和年产值25亿元，年可创利税8000多万元。
清远青山公司共占地面积266000多平方米(约400亩)，建有生产标准厂房11幢，办公宿舍楼3幢，总建筑面积61000㎡，现有员工近800人，中高级职称工程技术人员超过10%。公司下设总经理办公室、行政部、财务部、炉料厂、供应部、工程部、物流部、安环部、炼钢厂、轧钢厂、酸洗厂，并通过ISO9000认证，建立了完善的现代企业管理制度。
公司一直积极响应政府提出的节能减排号召，自2006年以来，共投入5000多万元，进行了三大项目的技术升级改造，包括重新配置了两套高效节能型的35T氩氧精炼炉，电耗下降高达20％；使用交流变频调速装置的除尘机，烟尘排放浓度低于11.2mg/Nm3；采用国内最先进的SVC动态无功补偿滤波装置，电耗下降约10％。同时，公司还做到钢渣的重新回炉利用，工业用水循环再利用率达到98％，并且拥有一套生活废水处理设备和工业废水处理设备。据统计，青山公司的单位GDP电耗指标（650千瓦时/万元）和能耗指标（0.427吨标准煤/万元）远低于广东省的平均指标（1172.1千瓦时/万元和0.771吨标准煤/万元）。公司在2008年度经政府考核评定为节能优秀企业。
公司现生产各种不锈钢、钢坯、带材、低合金钢等产品，是目前广东地区集冶炼和轧制成一体并规模化生产不锈钢热轧带的重要生产厂家，原材料供应得到清远市循环经济示范基地工业园废钢回收的最大支持；公司生产的J1、J4、200、300和400系列的不锈钢热轧钢带主要销往中国南方最大的不锈钢产品集散地—佛山澜石，产品广泛应用于五金、装潢、餐具、刀具及工业焊管，与其他同行比较（供应和销售大部分在省内完成），具有十分明显的地域优势和市场优势。运输成本优势明显。
公司依托于青山控股集团和广东省广新外贸集团双方股东强大的技术实力、管理优势和雄厚的资金基础,本着“务实、科学、严谨、创新”的工作方式,奉行“以质量求生存、以信誉谋发展”的企业理念,充分拓展和发挥自身和各方的优势资源，在不锈钢生产冶炼、制造加工、技术研发等领域开创一条广阔的道路，“青山不锈钢”矢志打造成为世界上最具有竞争力的不锈钢品牌供应商。
AOD炉的关键技术进行深入研究和应用，其构思和调试是从2008年开始，并在2009和2010年不断地进行深入研究和调试，为此我司制定了详细的实施细节，进行产品的生产应用；在2011年，我司对产品全面实施了该技术的应用，并取得了良好的经济济和社会效益，为我司直接节约大量的成本。
一、成果实施背景
1、项目提出的背景
AOD炉的关键技术深入研究和应用创新成果形成，是根据我国在“十一五”的规划纲要中提出节能减排概念，和“十二五”规划纲要中提出的节能约束性指标而进行的。作为本地品牌企业和有影响力的企业，我司坚持建设成为资源节约型、环境友好型的模范企业，一改传统钢制品企业粗放管理和高能耗追求产值的模式。通过降低能源成本和提高产品质量，进一步提高我司的产品竞争力。在通过AOD炉的关键技术进行深入研究和应用的使用后，炉衬的寿命为60炉-65炉，铬的回收率增至99%，锰的回收率增至96%，冶炼时间为85分钟每炉钢，吨钢电耗下降30度,硫含量从以前0.01‰降低到如今0.006‰以下，冷爆现象基本没有了，质量总体上了一个新台阶。
2、项目的必要性
公司一直从事冶炼的产品的生产与制成，属于传统成行。随着社会的发展，社会人民与政府对传统行业的产品质量、能耗、环保等多项环节提出新的要求，新的生产工艺层出不穷。为了加强企业竞争力，响应国家节能减耗的要求，我司提出AOD炉的关键技术深入研究和应用创新成果项目是势在必行的。
3、承接项目的基本条件
公司拥有冶炼、连铸、连轧等装备先进的生产分厂和设施完备的质量检测中心；拥有一套完整的先进炼钢设备，主要包括熔化炉，AOD精炼炉，LF精炼炉，以及R6.5M一机二流高效连铸机1套；其中，AOD精炼炉装置为尚属国内首创的“道轨移动式”装配并拥有国家专利局颁布的实用型专利（专利证书号为453533），该套装置采用“道轨移动式”和中频炉出钢直接对接，省去中间包环节，这为整个炼钢过程保持“高效、节能”提供了很好保证，年产特殊钢为25万吨；拥有750mm精密热轧不锈钢带生产线一条,其钢坯加热采用国内最先进的三段推钢侧出式加热炉，吨钢耗煤控制在80公斤内，这大大减低了轧钢工序的能耗，促使公司能耗的节约和经济效益的提高；万能可逆轧机采用全电脑自动化PLC数字控制，辊缝采用APC位子精确定位，传动系统更是全部采用德国西门子公司的6RA70全数字直流调速装置，这些都在一定程度上改善了轧钢工艺的品质和性能，使年轧钢能力达35万吨。
4、市场需求
我国经济迅速发展，对不锈钢制品的需求不断加大，目前市场的需求量巨大，对产品供不应求，只要有相当的质量保证下，产品不存在滞销的问题。
5、主要技术指标：
(1)冶炼时间：从3。0％～3。5％C脱到0.08％C，在66min内完成，还原时间6min。
(2)炉龄：最高炉龄65炉，平均炉龄55炉。
(3)主要合金回收率和脱['S']率：['cr']平均回收率为98.86％，['Mn']平均回收率为95.89%，['Si']平均回收率为55％。平均脱硫率为84%。
二、内涵和具体做法
清远青山不锈钢有限公司经过几年工艺攻关，结合本身工艺特点，
一、AOD冶炼进行降低AOD兑钢时的硅含量；提高氧化期炉渣碱度的处理。
二、对除尘器进行改造，将锥式烟罩改为梯式，提高烟罩高度；安装返吹管，在烟罩侧面装两条返吹管，在停炉期间进行返吹，使除尘管道畅通，确保除尘器的正常工作；
三、在保证生产条件的情况下逐步降低了AOD的还原温度，从原来的1670℃降低到目前的1630℃，从而减少了后期因升温而产生的不利于脱硫的二氧化硅及炉衬侵蚀下来的耐火材料；加强工艺监督，采用单渣法操作，并联系多个生产厂家提供高品质的石灰及莹石，减少了原材料所带入的硫及二氧化硅，多次调整石灰及莹石的入炉配比量，保证了还原渣的流动性，同时也减少了烟尘的排放量。
四、安装返吹管。在烟罩侧面装两条返吹管，在停炉期间进行返吹，使除尘管道畅通，确保除尘器的正常工作，节能减排工作的效果：
①改造后烟雾排放量控制在政策允许范围内，进一步改善了环境污染问题，具有显著的效益。
②释放了烟雾排放空间，电机可以根据除尘效果进行调节，减少了电的使用。经测算吨钢电耗下降了30度。
五、为节能减排创作了好的条件.加强工艺培训，提高基层干部执行力，采用精细化，数字化管理手段，培养员工从发现问题到分析问题，最后解决问题的能力，上层领导及时纠偏，公司整体团队氛围较浓，以“人本青山”为背景，在技术创新领域会更上一个台阶。为企业节能减排做出表率。
三、成果实施后所产生的效果
AOD炉的关键技术进行深入研究和应用在我司应用后，我司不但获得了极大的经济效益，而且也促进了节能减排的工作和提高了员工的劳动收入，贡献了相当大的社会效益。
在应用了该上述成果的情况下，我们可以有如下的数据对比：
项 目
内 容 成果实施前 成果实施后
AOD炉能 耗
（度电/天，有效功率） 37800kwh/天 32400kwh/天
生产产能
（ 吨 /天） 984吨/天 1080吨/天
产品平均耗能
（度电/天/吨） 153kwh/天/吨 120kwh/天/吨
2011年计划产品产量 320000吨
总耗能（万千瓦） 1270万千瓦 1089.6万千瓦
节约能源（万千瓦） 181.4万千瓦
AOD炉寿命 45炉 62炉
材料回收率 85% 87%
烟尘排放量 15mg/Nm3 11.2mg/Nm3
钢水收得率 97% 99%
产品硫含量 0.01‰ 0.006‰
冶炼时间 100min/炉 85min/炉
成果实施相当于减少排放二氧化碳（吨） 99.25
成果实施产量增加 2700吨/月
生产员工人数 61 51
员工平均增加工资
750元/人/月
由上表我们可以看到，通过创新成果的应用，我们实现产品质量提升，成本降低、排放减少和能耗减低的四大经济效益，从产品成本上得到的一定程度的控制，并将在市场上的竞争力得到进一步的加强，企业的人员享受了因技术研究带来的成果，其稳定性也得到进一步加强，从而凝聚了员工以厂为家的信念。
节能减排是我们国家贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措，是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择，是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路，是维护中华民族长远利益的必然要求；《中华人民共和国节约能源法》所称节约能源，即节能，是指加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，从能源生产到消费的各个环节，降低能耗、减少损失和污染物排放、制止浪费，有效、合理地利用能源。我司在低碳经济型的月饼同步烘焙技术的应用上，积极地响应了国家发展和改革委员会及相关部门的号召，通过技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，在工业生产环节减低能耗和减少污染物排放，实现国家的节能减排目标，创造了良好的社会效益，起到了中国著名品牌所应该具有的模范带头作用。这对我们始终一致坚持品牌建设的理念是相同的。
四、持续改进措施
在AOD炉的关键技术进行深入研究和应用过程中，我们不断地追求细节的完美，以达到应用的持续改进。目前企业通过技术创新，节约相关费用190万元，年节约能源80吨标煤，增加利润200万元。特别是在环保方面几乎是零排放。公司一方面在企业内部进行培训，另一方面专门派技术人员与国内同行业先进企业进行技术交流，每年投入相当资金进行技术创新。为企业保有竞争力进行未雨绸缪。下一步我们将继续研究我司的全面应用，争取更大的节能减排成绩；另一方面，我们也希望能通过我们的技术应用成果，来进行更大范围的经济推广，让更多的企业参与到节能减排的队伍中来，分享节能减排带来的经济效益，一起创造更多的社会效益。
