乌克兰GOR不锈钢冶炼技术介绍

2003-05-12 00:00 来源: 我的钢铁 作者:mysteel

    1.目前国际国内精炼炉的发展趋势

    “利用复合吹炼技术不锈钢是目前生产不锈钢的另一主要技术,日本、原西德开发了K-BOP、MF-K-BOP、STB、KCB-S等法,这些工艺克服了AOD炉的风嘴损伤及因为氩和氧用一个风嘴同时吹入,在脱碳有效进行的高碳范围内也不能增加氧流量的缺点,如果用复吹转炉精炼不锈钢,在高碳范围内,使用大的氧流量脱碳则能有效进行,而铬没有大量氧化……”(引自《国外特殊钢生产技术》)

    中国的两大不锈钢工程上钢一厂、太钢二炼钢均采用“复合吹炼转炉”,但是由于引进费用高,令小企业望洋兴叹。由于产权保护和工艺软件加密技术的采用,预计,这两大公司引进的不锈钢冶炼工艺的转化工作尚需较长时间。

    前苏联时期,以地处乌克兰境内的国家冶金学院为主,与地处莫斯科的一些钢铁研究部门共同开发了GOR转炉冶炼不锈钢的工艺。苏联解体后,这项技术为乌克兰国家冶金学院所有。

    冶金规划院和中国特殊钢协不锈钢分会多次出访乌克兰考察得出的结论是:这项技术在工艺原理上与日本、原西德开发的技术相同,但是供气系统更为简单,特别是低廉的技术转让费,很适合于中国有志于冶炼不锈钢的企业选择。

    2.GOR转炉已是一项成熟的技术

    该工艺开发成功以后,已经建设了1t、5t、10t、50t的GOR转炉,除10t炉子在俄罗斯的图拉钢厂以外,其余的炉子均在乌克兰。乌方不但可以提供设计、提供操作工艺流程,还可以为引进技术的企业示范冶炼20炉钢,确保中方人员掌握冶炼操作技术。

    3.GOR转炉的优点

    ――可以生产超低炭的不锈钢。一般来讲,生产炭含量≤0.03%的钢需要采用VOD(真空吹氧精炼炉)工艺,但其投资和成本高。而GOR转炉成功地生产了含炭在≥0.017%、含铬2%-35%的五大类、89个钢种。较有代表性的钢种是:02Cr18Ni10、02Cr20Ni16Mu6、03Cr16Mu2mO、04Cr25Ni15Mo2等。在某种程度上,相当于AOD+VOD两步冶炼工艺,一次性在GOR转炉中完成,成本大大降低。

    ――高生产率。在相似的炉容比(吨钢占的炉容体积)的前提下,GOR转炉吹炼时间只有30-45分钟,冶炼周期45-60分。而相似的AOD炉需要60-90分钟。

    ――对母液炭含量没有要求。由于脱炭能力强,初始碳含量允许高达2%以上。

    ――炉龄高。由于用碳氢化合物(如天然气)保护喷嘴和冶炼时间的缩短,炉底寿命可达100炉以上。通过更换炉底,炉龄为200炉或更高。

    ――氩气消耗量低。通过缩短冶炼时间、前期增加供氧气强度,可以大大节省氩气,在冶炼[C]≤0.03%钢时,氩气消耗量为12m3/t,在冶炼[C]=0.03-0.08%钢时,氩气消耗量为6m3/t。

    ――基本不用低炭和微炭铬铁,代之以高炭铬铁,可以大大降低冶炼成本。

    ――高的Cr回收率。GOR转炉采用出钢口出钢工艺,减少Cr损失,收得率可达97-99%。米尔格莱德阀件厂的5t炉子,用同钢种废钢冶炼0Cr18Ni9Ti,不用加铬、镍等合金,基本上不出现镍、铬的损失。

    ――由于所用气体压力低节省动力。

    ――容易实现计算机控制。可以利用转炉炼钢车间或电炉炼钢车间进行改造,节省投资。

序号 项目(0Cr18Ni9) 单位 GOR
1 炉龄 200
2 氩气 Nm3/t 6
3 微炭和低炭铬铁 kg/t 基本不用
4 氧气和氩气压力 kg/cm2 4-6
5 冶炼周期 <60
6 铬回收率 % 97-99

    4.GOR转炉钢的品种质量

    ――GOR转炉冶炼的钢用于轧制带钢(轧制罗什特钢厂)、轧制无缝钢管(下次聂伯尔钢管厂)、轧制棒线材(克里沃罗格钢铁厂)、形状复杂的铸造件和锻造件(米尔格莱德阀门厂)、都表现出良好的加工性能和产品质量。

    ――对11炉次(电炉+AOD炉)和15炉次(电炉+GOR转炉)冶炼的钢,在相同轧制条件下进行压力加工。对热轧钢材的内部夹杂含量、气体含量、强度延伸率、断面收缩率五个项目进行对比。两种工艺生产的钢材强度相似,GOR转炉工艺生产的钢材延伸率和断面收缩率优于AOD工艺,GOR转炉钢的气体和杂质含量均低于AOD工艺。

    ――GOR转炉可以精确的控制钢中的氮含量,精确度可达±0.01%,为冶炼低成本的节镍型不锈钢创造了条件。

    5.投资和收益

    粗略对比GOR转炉钢吨钢成本将比AOD炉低600元/吨,且产品质量将提高到一个新的档次,售价可适当提高。

    引进软件技术(使用权)费用按15t炉子考虑,估计在200多万元人民币之内,仅用220炉钢(约15天的产量)的生产成本降低的费用即可收回比国产AOD多支出的投资,乌克兰方还为厂家提供最初冶炼20炉的服务应该说这个支出是十分值得的。

    6.关于消化吸收、推广GOR转炉的设想

    GOR转炉是乌克兰冶金学院已经申请国际专利保护的工艺。学院希望在中国推广,特别委托冶金规划院和中国特钢协不锈钢分会在中国代理这项专利的推广工作,并在推广过程中,中方逐渐掌握这项技术,从而实现由中方技术人员独立进行设计。此时,中方将按项目向乌方支付“专利使用费”。


相关文章

钢铁资源

请输入关键字,如品名、公司名、规格、材质、钢厂、电话