公司动态

bob手机网页版登录入口钢铁工业(1)

2023-11-01 阅读次数:

  钢铁工业是工业化国家经济发展的支柱产业之一,因此对我国经济建设的发展具有巨大的作用。钢铁工业与其他制造业不同,是一种物质资源消耗型产业和资源密集型产业。因为必须经过高温化学冶金过程,各工序都要消耗大量的能源,因此钢铁工业也是能源密集型产业。钢铁工业以其资源、能源,污染性和经济效益著称。

  水体污染影响工业生产、增大设备腐蚀、影响产品质量,甚至使生产不能进行下去。水的污染,又影响人民生活,破坏生态,直接危害人的健康,损害很大。

  (1)危害人的健康水污染后,通过饮水或食物链,污染物进入人体,使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并(a)芘等,还可诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水,会引起多种传染病和寄生虫病。重金属污染的水,对人的健康均有危害。被镉污染的水、食物,人饮食后,会造成肾、骨骼病变,摄入硫酸镉20毫克,就会造成死亡。铅造成的中毒,引起贫血,神经错乱。六价铬有很大毒性,引起皮肤溃疡,还有致癌作用。饮用含砷的水,会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性,造成机体代谢障碍,皮肤角质化,引发皮肤癌。有机磷农药会造成神经中毒,有机氯农药会在脂肪中蓄积,对人和动物的内分泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作用。氰化物也是剧毒物质,进入血液后,与细胞的色素氧化酶结合,使呼吸中断,造成呼吸衰竭窒息死亡。我们知道,世界上80%的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人类五大疾病,均由水的不洁引起。

  化学除油器是处理废水含油量浓度较低的除油装置,废水含油浓度最高不得超过35mg/L,出水含油量小于10mg/L。含油量较高的废水需经过隔油、气浮或者带式除油等前处理工艺。

  化学除油器是一种物化处理方式,含油废水在聚凝剂和助凝剂的相互作用之下,凝结成带粘性的絮状物质,并吸附废水中的悬浮颗粒,加大自身的比重而下沉,达到固液分离的目的而净化水质。

  炼钢:钢与生铁都是以铁元素为主,并含有少量碳、硅、锰、磷、硫等元素的铁碳合金,二者差别就是C元素的含量。1)脱碳;2)脱磷;3)脱硫;4)脱氧;5)脱氮、氢等;6)去除非金属夹杂物;7)合金化;8)升温;9)凝固成型。1)铁水预处理;2)转炉或电弧炉炼钢;3)炉外精炼(二次精炼);4)连铸。

  炼铸:连铸工艺的流程为:钢液通过中间包注入结晶器内,迅速冷却成具有一定厚度的凝固壳而内部仍为液态的铸坯。铸坯下部与伸入结晶器底部的引锭杆衔接,浇注开始后,拉坯机通过引锭杆把结晶器内的铸坯以一定速度拉出。铸坯通过连铸二次冷却区时,进一步是受到喷水冷却直到完全凝固。完全凝固后的铸坯通过拉机矫直后,切割成规定长度,由输送辊道运出。

  3)污泥处理:用污泥提升泵将污泥输入脱水反应槽内,开启搅拌机,同时向槽内投加适量的脱水剂(PAM),首先形成絮状体,泥、水分离,然后开启髙压浓浆泵向厢式压滤机内输泥。开泵前需同时打开进泥阀和回流阀,当水龙头全部出水时,慢慢关闭回流阀,调整进泥压力,使压力逐渐上升到0.6MPa为止,运行一段时间由于框内泥量增加,压力加大再用回流阀回流降压使压力保持在0.6MPa左右。待出水成滴状时就可以停止进泥,20分钟后便可松框出泦。重复使用时需将滤布拉齐拉平,框与框之间需互相平整。紧板压力控制在1.5~2MPa左右。泥饼外运处置换乘、滤液回调节池重新处理。

  从宏观环境来看,目前正值中国钢铁行业大变革、大发展的时代。007年中国粗钢产量为4.89亿吨,比2006年增长16.7%。预计2008年中国粗钢产量为5.4亿吨,比2007年增长10.4%。2008年中国粗钢产量增速明显低于2006年、2007年,其主要原因是中国淘汰钢铁落后产能,bob手机网页版登录入口改善钢铁需求。2008年计划淘汰落后炼铁能力3706万吨、炼钢能力3820万吨,占当年产量8%,计划到2010年关停和淘汰落后炼铁能力8917万吨、炼钢能力7776万吨。

  因为市场需求量大,而上游产品却供应不足,使钢材非常紧俏。即便如此,仍然供不应求。多数企业往往因为效益好就忽略它对社会效益的影响,事实上有很多小企业,环保意识差,污染严重,消耗能源高。民营企业虽在总体成本控制上优于国企,但他们的能耗却比国企大得多,特别是那些小钢铁厂。对铁矿石大规模开采,也使得素有中国“鲁尔区”之称,处于中国著名铁矿石带上的河北,如今不得不依靠大量进口矿石维持生计。

  (2)对工农业生产的危害水质污染后,工业用水必须投入更多的处理费用,造成资源、能源的浪费,食品工业用水要求更为严格,水质不合格,会使生产停顿。这也是工业企业效益不高,质量不好的因素。农业使用污水,使作物减产,品质降低,甚至使人畜受害,大片农田遭受污染,降低土壤质量。海洋污染的后果也十分严重,如石油污染,造成海鸟和海洋生物死亡。

  污水以额定流量用提升泵输入混凝反应槽内,开启搅拌机,同时向槽内投加预制的聚凝剂(PAC)和助凝剂(PAM),以额定流量投加(根据污水浊度灵活调整加药量)。混凝剂加入后和污水混合,在搅拌的作用下,污水和药液充分混和,并互相碰撞,使污水中的悬浮物、胶状物,浮油等污染物凝结成絮团而下降,清水上浮进入清水区,从上部溢流槽流入清水池,污泥定期排入污泥池。

  轧钢:轧制过程是轧件与轧辊之间的摩擦力将轧件拉进不同旋转方向的轧辊之间使之产生塑性变形的过程。一般的轧钢工序可分为:加热炉粗轧、中轧、精轧、精整。

  综合钢铁企业一般包括原料场、烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等行车间。根据钢铁用水特点,浊环水、净环水、软水、公用水等用水的循环利用,主要涉及含油、悬浮物、碱度、硬度、浊度等指标,经过沉淀、除油、冷却、过滤等措施,达到特定工序的工业回用水要求.轧制废水(含油、含酸、含重金属尘泥)处理和高盐水膜法水处理。

  在当前局势下认识局势掌控方向,对钢铁行业所处环境和未来的发展态势予以翔实的剖析,无论是对于中国钢铁行业的长远发展,还是对钢铁行业在具体工作中的突破都具有积极的指导作用。那么,在当前钢铁行业发展形势下,我国钢铁企业该如何分析当前行业发展形势、把握未来市场发展方向,及时调整产品结构和根据行业趋势制定发展战略,这将是一个行业性,时代性的问题。控制污染也是一大难题,中国的钢铁工业正在大步跟上世界。

  我国钢铁污染物的主要来源是二氧化硫、bob手机网页版登录入口粉尘、废水和固体废弃物。2007年中国钢铁行业排放二氧化硫172.8万吨,占全国二氧化硫排放量的7%;粉尘排放量为107.3万吨,约占全国粉尘排放量的15%;固体废弃物产生量为22850万吨,约占全国固体废弃物产生量的13%;废水排放量约占全国总排废水量的8%。在国家规定的酸雨、SO2“两控区”内的钢产量占全国的75%左右。随着中国经济建设的成就日益突出,中国的钢产量日益增加,目前已经是世界上钢产量排名前三甲的国家了,同时,因为技术问题,中国因钢铁所带来的污染也变成了世界上最主要的国家之一尤其是碳排放量。世界产钢企业的所有碳排放中,51%左右是中国产生的。中国随着钢铁产量增加,已经成为污染最严重的产钢国。因为目前中国钢铁企业目前的能耗效率太低。钢铁业是继化工业和水泥工业之后,最大的污染行业。随着全球对碳排放问题的关注度提高,政府开始对钢铁企业施压,要求他们尽可能减少温室气体排放,以减缓全球变暖的速度。中国排放温室气体比其他国家多,是因为中国在钢铁生产时使用的废料太少,必然要燃烧更多的煤炭。目前中国每生产1吨钢,平均要产生大约1.7吨二氧化碳。

  在人类社会的发展中,钢铁的生产工艺也在逐步的改进,现在基本上已经形成了一套成熟的工艺流程。

  冶炼原料:原料是高炉冶炼的物质基础,精料是高炉操作稳定顺行,获得高产、优质、低耗及长寿的基本保证。

  炼铁工艺:高炉炼铁是以焦炭为能源基础的传统炼铁方法。它与转炉炼钢相配合,是目前生产钢铁的主要方法。高炉炼铁的这种主导地位预计在相当长时期之内不会改变。高炉炼铁的本质是铁的还原过程,即焦炭做燃料和还原剂,在高温下将铁矿石或含铁原料的铁,从氧化物或矿物状态(如Fe2O3、Fe3O4、Fe2SiO4、Fe3O4·TiO2等)还原为液态生铁。冶炼过程中,炉料(矿石、熔剂、焦炭)按照确定的比例通过装料设备分批地从炉顶装入炉内。从下部风口鼓入的高温热风与焦炭发生反应,bob手机网页版登录入口产生的高温还原性煤气上升,并使炉料加热、还原、熔化、造渣,产生一系列的物理化学变化,最后生成液态渣、铁聚集于炉缸,周期地从高炉排出。上升过程中,煤气流温度不断降低,成分逐渐变化,最后形成高炉煤气从炉顶排出。

  由此可见,此计算方法涉及燃煤的重量(B)、含硫量(S,全硫,下同)和锅炉的型式及其脱硫效率(含湿式除尘器的脱硫率,NSO2)等量值的计算。

  化学除油装置集化学反应区、聚凝区、沉淀区、清水区为一体的一元化设备,具有操作简单、性能稳定、效果显著等优点,是钢铁工业冷却循环水处理的理想处理设施

  污水→混凝反应槽(搅拌、加混凝剂)→聚凝反应区→清水区(污泥下沉入集泥斗)→溢流槽出水(污泥排入污泥池)〈以上流程在化学除油器内一体完成〉

  (3)水的富营养化的危害在正常情况下,氧在水中有一定溶解度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件,而且氧参加水中的各种氧化-还原反应,促进污染物转化降解,是天然水体具有自净能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放,大量有机物在水中降解放出营养元素,促进水中藻类丛生,植物疯长,使水体通气不良,溶解氧下降,甚至出现无氧层。以致使水生植物大量死亡,水面发黑,水体发臭形成“死湖”、“死河”、“死海”,进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养化的水臭味大、颜色深、细菌多,这种水的水质差,不能直接利用,水中断鱼大量死亡。

  既然要排污,就得算出排污量,介于钢铁工业主要排放二氧化碳,二氧化硫、废水和固体废弃物和粉尘等污染物,故给出主要污染物二氧化硫的污染量计算方法。

  二氧化硫的排放量可以按实际监测或物料衡算法计算,由于钢铁产烟气监测装置的应用并没有普及,因此大多采用物料平衡方法进行计算:

  据国际钢协统计,2008年上半年全球66个主要产钢国家和地区粗钢总产量为6.96亿吨,同比增长5.7%。扣除中国因素后,国际粗钢产量4.3286亿吨,与2007年同期生产4.1822亿吨相比,增长3.5%。实际增产1464万吨。这意味着全年可增产粗钢2900万吨。但是到了7月份,中国粗钢增长7.4%,国际粗钢产量则增长了5.4%。8月份中国粗钢产量4257万吨,增长1.3%,国际粗钢产量6950万吨,增长4%。很清楚,7月份不包括中国在内的国际粗钢产量增幅几乎创造了近几年的最快增长,但8月产量已经出现增幅回落的趋势。到了9月、10月、11月全球钢铁企业开始了一次全球范围的减产大行动。

  2008年可谓是钢铁行业跌宕起伏的一年,从年初随原燃料成本上涨而导致的钢价迅速上升,到2008年9月全球性的经济危机开始浮出水面,而且一发不可收拾。国内外需求减弱,钢材价格普遍性的大幅回落,仅仅用了9个月的时间就出现如此大的起伏,也使得人们对目前钢材市场的走势愈加迷茫,难以把握。

  在钢铁产业发展的同时,其污染状况也难以忽视,第一次工业革命以来,世界文明的大发展,工业带动着其他产业所需钢铁两的急剧增加,使得其迅速发展。然而,在今天,世界各国对钢铁产业的技术掌握水平不一致,在大多数发达国家,钢铁的生产技术很发达,所需的能源资源和矿产资源以及劳动力等投入最大限度的减少,导使其单位产量的生产成本骤减,污染也相对较轻。在一些发展中国家,许多还在用最原始的方式炼钢铸铁,污染严重。但是就主流来看,发达国家钢铁工业数量多,在污染问题上一直处于主导地位。