[ 導讀 ] “鋼鐵工業要充分利用當前產能過剩導致鋼材價格低迷，以及鋼材產量壓力減輕的時機，加快科技進步步伐，提升煉鋼工藝技術水平，加快對鋼鐵生產工藝、裝備持續不斷的改進、完善、創新，采用低成本生產優質鋼材，是中國鋼鐵工業強大之本。”

　　“鋼鐵工業要充分利用當前產能過剩導致鋼材價格低迷，以及鋼材產量壓力減輕的時機，加快科技進步步伐，提升煉鋼工藝技術水平，加快對鋼鐵生產工藝、裝備持續不斷的改進、完善、創新，采用低成本生產優質鋼材，是中國鋼鐵工業強大之本。”

　　“以前中國鋼鐵工業是粗放式生產的發展方式，現在的鋼鐵市場則向精、專、高方向發展。鋼鐵行業面臨的能源、環保、成本壓力愈來愈大。出路只有一條：技術創新。提升質量就是節約成本。”

　　“建設高效低成本潔凈鋼平臺是市場和時代發展的要求，是潔凈鋼生產領域的重大技術革命。其目標是實現轉爐直接冶煉潔凈鋼，并使轉爐生產效率提高1倍，潔凈鋼生產成本低于傳統轉爐普通鋼。”

　　6月27~29日，中國金屬學會煉鋼分會和衡陽鐳目科技有限責任公司在江蘇無錫聯合舉辦了“轉爐煉鋼—連鑄新技術高級研討會”。中國金屬學會煉鋼分會秘書長王新華、衡陽鐳目科技有限責任公司執行總裁田陸博士、中國鋼研科技集團有限公司總工程師劉瀏博士分別在會上作了上述發言。

　　劉瀏談到，潔凈鋼生產新流程具有以下技術特點和優點：

　　其技術特點是：采用鐵水脫硫、轉爐高鐵水比冶煉和廢鋼處理技術，嚴格控制轉爐回硫；采用轉爐脫硅、脫磷工藝，實現高碳脫磷; 采用脫碳爐少渣冶煉工藝，減少煉鋼渣量; 采用高碳出鋼，避免鋼水過氧化；減少渣量，脫碳爐渣作為脫磷劑返回脫磷爐。

　　其技術優點是：大批量穩定生產潔凈鋼：轉爐直接生產潔凈鋼，其終點是[S+P]含量≤100×10-6；提高潔凈鋼生產效率：轉爐吹煉時間縮短到10min，冶煉周期縮短到20min，1座轉爐可達到傳統2座轉爐的生產能力；降低潔凈鋼生產成本：和傳統流程相比渣量可減少40%，鋼鐵料消耗降低20kg/t，大幅降低脫氧劑和鐵合金消耗。

　　一個成功的樣板

　　京唐公司采用的就是高效、低成本潔凈鋼生產新流程，其建設理念是：采用最新的工藝和裝備技術，實現高效率、高質量和高穩定性生產各種高品質鋼材。

　　京唐公司生產新流程具有以下工藝特點：采用鐵水“一包到底”的運輸方式，提高鐵水入爐溫度；采用全量鐵水深脫硫預處理工藝，脫硫平均鐵水[S]達到20×10-6；采用全量鐵水轉爐“三脫”預處理工藝，控制半鋼[P]≤0.03%；300t轉爐采用少渣冶煉工藝，渣量25kg/t；采用轉爐高碳出鋼和RH-KTB雙聯的精煉技術，避免鋼渣過氧化，嚴格控制鋼水氧含量和鋼中夾雜物；采用全連鑄工藝，實現高拉速條件下的恒拉速控制。

　　京唐公司采用新流程后潔凈鋼生產水[FS:PAGE]平得到較大提高，主要體現在以下幾方面：

　　一是全面提高鋼材潔凈度水平，普通鋼的潔凈度可達到150×10-6；高潔凈鋼的[S+P]含量可穩定控制在50×10-6以下，鋼材潔凈度∑(S+P+T.O+N+H)≤70×10-6。

　　二是簡化了爐外精煉工序，RH作為主要精煉手段，減少LF和CAS處理比例。

　　三是RH用鋁量大幅減少，使精煉成本大幅降低。

　　采用“一包到底”工藝，加快了鐵水周轉；大幅提高了鐵水“三脫”預處理比例；加快生產節奏降低出鋼溫度。

　　京唐公司新流程還實現了制造工藝低成本：

　　首先是減少渣量和造渣劑加入量。

　　通常，300t轉爐采用常規冶煉其造渣料消耗為76.53kg/t，新工藝只有53.4kg/t，其中脫磷消耗26.6kg/t，脫碳消耗26.8kg/t，比常規冶煉降低23.13kg/t，降幅達30.2%。

　　常規冶煉渣量為102.35kg/t，新工藝為78.7kg/t，其中脫磷46.3kg/t，脫碳32.4kg/t，比常規冶煉降低23.65kg/t，降幅為23.1%。

　　其次是降低鋼鐵料消耗。新工藝使京唐公司鋼鐵料消耗明顯降低。隨“三脫”比提高鋼鐵料消耗出現下降趨勢，鋼鐵料消耗的平均水平為1076kg/t。根據2010年生產統計，新工藝礦石加入量比常規冶煉高10kg/t，增幅高達61%。常規冶煉渣中鐵損為23.36kg/t，新工藝為14.77kg/t。和常規冶煉相比新工藝鋼鐵料料消耗平均降低9kg/t。其煉鋼生產成本比常規冶煉平均降低38.04元/t。

　　第三是建設了可循環的煉鋼新流程。

　　該新流程具有以下技術特點：

　　——脫碳爐返回渣一半供給脫磷爐（15kg/t），一半供給脫碳爐（10kg/t），以滿足濺渣護爐的渣量要求，同時解決初渣熔化的技術難題。其脫碳爐渣的回收利用率已超過70%。

　　——將轉爐除塵灰制成高效脫磷球供脫磷爐造渣使用，一方面可提高脫磷爐渣堿度，另一方面可節省石灰5kg/t，節約礦石19kg/t。

　　經過一年半的生產實踐證明：新流程已取得明顯的冶金效果，基本達到預期的建設目標：

　　一是采用新工藝流程轉爐可直接生產高潔凈鋼水，轉爐終點[S+P]可穩定控制在50×10-6以下。與爐外精煉相匹配，可大批量、穩定生產鋼中雜質總量∑(S+P+T.O+N+H)≤70×10-6的超潔凈鋼。

　　二是采用新工藝可實現潔凈鋼轉爐高效化生產，鐵水“三脫”處理比例接近90%；轉爐班產爐數從7~8爐/班•爐提高到16爐/班•爐，生產效率提高1倍。在此基礎上實現全流程高效快節奏生產，使脫硫后鐵水入爐溫度月平均最高達到1398℃，轉爐出鋼溫度平均降低20℃。

　　三是采用新工藝使轉爐潔凈鋼[FS:PAGE]的生產成本大幅降低，造渣料加入量平均降低30.2%，渣量降低23.1%，鋼鐵料消耗降低9kg/t。脫碳爐渣返回利用率大于70%。除塵粉塵可實現100%回收，煉鋼成本比常規冶煉平均降低38.04元/t。

　　智能化煉鋼新技術已被廣泛應用

　　鐳目公司執行總裁田陸在會上發言指出：縱觀歐美發達國家的鋼鐵之路，就是從客戶開始，研究新技術，實現裝備智能化。鐳目公司研發的中國智能化煉鋼技術，可讓鋼廠放心、輕松地煉鋼。

　　鐳目智能化煉鋼技術具體體現在以下幾方面：

　　第一方面是：連鑄全流程自動檢測與控制技術得到較快發展。該技術具備以下6點特色：

　　特色之一，榮獲國家科技進步三等獎的新產品銫源液面計。可解決產品使用的人身安全性問題，提高產品壽命，可節約測控成本，可使連鑄鋼水液面波動范圍控制在±3mm，系統響應速度為0.1s。

　　特色之二，全國占有率達85%的塞棒鋼水液面控制技術。可滿足鋼廠“恒液位、恒拉速”的工藝需求，可明顯提高鑄坯質量。

　　特色之三，在全世界第一家將最先進的數字伺服電動缸技術運用并推廣到鋼鐵行業。該技術目前已在海內外50多家鋼廠成功應用，共有近500流的業績。使用后鑄坯表面振痕可減小到0.1-0.2mm，明顯提升鑄坯質量。

　　特色之四：動態輕壓下技術，該技術是改善鑄坯中心偏析和疏松最有效的方法之一。它可通過三種方式驗證鑄坯液芯末端的正確位置，精確地實施壓下。據各鋼廠采用該技術實際驗證，鑄坯中心偏析和疏松達到C1.0，鑄坯質量得到明顯提高。

　　特色之五，振動式大包下渣測控技術，該技術可減少鋼水中的大型夾雜物，提高鋼水純凈度，并且在世界首次通過檢測諧振聲波的方法真實地檢測到鋼水中渣的含量。其報警率可達95%，檢測真實的下渣信號。該技術還不受現場環境的干擾，無需限制工人的操作，傳感器壽命1年以上。

　　特色之六，電磁測液芯技術，這也是世界首家采用電磁超聲波的方法實時檢測鑄坯液芯末端位置的高新技術。它不受鋼種、拉速、水量等外部條件影響。其被測鑄坯液芯定位精度≤300mm，能檢測的最大板坯厚度為300mm。

　　2011年5月，柳鋼120t轉爐廠6#板坯鑄機正式實現鐳目電磁超聲測液芯系統與輕壓下聯動，鑄坯內部質量穩定在C1.0和C0.5，較以前鑄坯質量總體提高一個等級。

　　第二方面是：智能化煉鋼新技術方興未艾。

　　一是在轉爐生產中，采用了火焰轉爐終點控制技術，這是在全世界率先采用火焰信息分析的方法實現轉爐終點控制的新技術，其系統終點預報命中率>9[FS:PAGE]0%。

　　目前，該技術已在常州中天鋼鐵、華菱集團湘鋼、山東泰山鋼鐵成功應用。

　　二是鋼水定碳定氧探頭技術，該技術的核心組件氧電池和熱電偶的性能優異，其中氧電勢的標準偏差小于3mV，熱電偶的精度偏差小于3 ℃；其設備簡單，操作方便，將定氧探頭直接插入鋼水中，只需6～8s即可得到測量結果。

　　三是鋼材表面缺陷在線檢測技術，該技術可對生產過程中的鋼坯、鋼板進行實時圖像采集、及時發現被測物的表面缺陷并定位、分類、保存、報警，協助工藝及時發現缺陷的原因并糾正，可大大減少表面缺陷鋼坯的再次發生；這種在線檢測技術，可預防人為的漏判、誤判，防止降級事故發生，避免下道工序成本的浪費。

　　第三方面是：鋼鐵行業機器人應用技術。

　　機器人早已進入鋼鐵行業，特別是在鋼鐵冶煉的高溫、粉塵大等惡劣環境，用于取樣測溫、加保護渣、噴涂、自動標號等，近年來還有砌爐拆爐的機器人，用于拆砌轉爐和電爐的耐火磚。

　　機器人的推廣不僅能更精確更持久地工作，而且能取代人在環境惡劣的情況下工作，免除在塵埃、高溫的對人體的傷害，節約鋼廠的用人成本。

　　國內的鋼鐵行業機器人技術成果主要包括以下幾項：

　　取樣測溫機械手：這種機械手可在高溫、危險、多塵環境下工作，避免鋼渣噴濺、工人燙傷、轉爐事故等方面的情況出現，確保測量結果穩定性和準確性。

　　機械手噴補機：這種噴補機可適應高節奏的生產環節，適應人工操作比較困難的情況，提高設備周轉率。

　　機械手自動加渣機：這種加渣機具有以下特點：

　　可提升加渣量的可控、科學量化，在單位時間內，單位鋼材產量消耗的保護渣進行實時把握，可在線顯示保護渣消耗量；只需遠程控制；可避免人工的問題及干擾，加渣更均勻。

　　機械手噴號機：這種噴號機可專門針對鋼廠的高作業率和惡劣環境條件而設計的高穩定性噴涂系統；噴印速度快；可以噴印所有的字母、數字、和商標；字體大，清晰易辨。

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