xx冶金有限公司钛渣二期扩建项目30MVA 密闭式钛渣炉
技术协议
合同号:
甲方:xx冶金有限公司
乙方:西安电炉研究所有限公司
2011年8月14日
附件1、建设条件及工艺描述
1、总述
Xxx。
1.1项目总体要求
a.项目名称:xx冶金有限公司钛渣二期扩建项目。
b.项目承包形式:项目采取设备总承包形式,包括设备的设计、制造、安装、调试以及技
术培训。
c.项目设计产能:年处理钛精矿12万吨。
d.产品定位:氯化渣TiO
≥90%。
2
e.工艺要求:电炉实现薄料层开弧熔炼;连续加料,连续送电,连续熔炼,定时出炉;留
铁留渣操作,渣铁分出。烟气实现余热利用,用于加热球团和脱硫等。
f.设备要求:电炉实现全密闭,采用组合把持器自焙电极。
1.2建设条件
1.2.1 自然条件
工程建设场地位于河北省承德市隆化县,属温带季风气候。近30年(1982-2011年):平均气温 6.9℃
相对湿度62%
降水量500mm
年均风速 2.4m/s
最大冻土深度126cm
多年平均无霜期140d
多年平均日照时数2857.9h
年有效积温2300~3400℃
地震烈度7度
主要气象灾害有:冰雹、霜雪
1.2.2 电力条件
钛渣炉变压器用电源:35kV AC/50Hz/3相
低压电源电压:3相4线制,AC380V,50Hz
交流电压波动范围:+10%~-15%
交流电源频率波动范围:50 -1~+0.5 Hz
1.2.3 能源介质条件
1.2.3.1水
钛渣炉用水由乙方提出条件,甲方满足要求。
1.2.3.2气体介质
1) 氧气(拟建液氧站)
纯度≥99.6%
压力 1.8MPa
2) 压缩空气
普通压缩空气管网压力0.4~0.6 MPa
净化压缩空气
管网压力0.4~0.6 MPa 1.2.4 原材料条件
1.2.4.1钛精矿的成份
1.2.4.2还原剂指标
1.2.4.2.1 焦炭指标
冶金焦灰份的化学成分(%)
热值(g.-cal.):≥6554
粒度范围: 1~12mm.
焦碳的堆比重:<0.6g/cm3.
安息角: 50°
焦碳是无毒、无爆炸性、易燃品,着火点为600℃。
1.2.4.2.2 电极糊指标
电极糊化学成分(%)
1.3钛渣物化性能
比重:2.1 g/cm3
安息角:45°
含量85~90%) 1680~1700℃;
熔点:氯化渣(TiO
2
含量85~90%)1750~1820℃
冶炼温度:氯化渣(TiO
2
钛渣是无毒、无爆炸性、非易燃品,不会自燃。
1.4炉气
炉气量:二次燃烧室出口最大炉气量80000 Nm3/h²台
二次燃烧室出口温度:300~1400℃。
2、设计依据及设计遵循的主要设计原则
2.1设计依据
1)xx冶金有限公司钛渣二期扩建项目钛渣炉设计要求。
2)目前国内外大型钛渣电炉生产线的成熟工艺。
3)有色金属工业中长期科技发展规划(2006-2020年)
4)冶金工业环境保护设计规定(YB9066-95)
5)地方环保局要求
2.2设计的主要原则
1)贯彻执行国家的产业政策及有关节能降耗、环境保护等法令法规;
2)贯彻执行釆用国家和地方的标准、规定、规范。符合国家产业政策,主要技术经济指标达到国内先进水平;
3)按照少投入多产出的指导思想,釆取一次(整体)规划,分步实施,滚动发展的原则;
4)贯彻执行三废治理“三同时”原则,做到安全生产、文明生产;
5)总图布置作到流程顺畅,运输方便,布置紧凑,区域划分及场地标高确定合理;
工艺布置充分考虑工程的整体布置,保证工程投资的合理性、施工的方便性以及今后改扩建工程和上下部工序间的良好衔接。
3、工艺说明
3.1技术方案及工艺流程
3.1.1技术方案
钛渣生产过程主要分为三个阶段,第一阶段为原料准备、上料及向炉内加料,第二阶段为电炉冶炼,第三阶段为出渣出铁及渣和铁的后续处理。
第一阶段为原料准备、上料及向炉内加料:
钛精矿粉烘干后添加粘合剂制球,于链式烘干机和回转窑中进行加热、氧化、脱硫,出窑后保持氧化球团温度在700~800℃,采用耐高温输送链连续热送的方式送达电炉炉顶料仓(考虑建原料储料仓),然后采用边加料边进行配料的方式通过加料溜管加入炉内进行还原冶炼处理使渣铁分离。料仓、输送链及下料管等均必须具备耐热、抗磨、保温功能。
电炉烟气经保温隔热管道输送到球团加热回转窑用于球团加热。
第二阶段——电炉冶炼:
三台单相变压器,通过短网母线及自焙电极将电力送至炉内,炉内装有根据预设配比后的一定量的混合物料。变压器的功率可以采用手动和自动调节模式。
电炉生产时,炉内压力控制在±15Pa。
生产初期,通过各加料点将按预设配比混合后的物料定量的加入炉内,随着功率的不断消耗,物料逐渐熔化并形成熔池。
第三阶段——出铁和出渣(初步考虑先出渣后出铁)
(1)出渣
当完成一个冶炼周期后,准备出渣。出渣前,将渣盘依次放置在渣车上,并将第一个渣盘对准出渣口。通过专用开眼机打开出渣口,钛渣通过溜槽流入渣盘,当渣面高度不足10%时,用专用的堵口工具将出渣口封堵,此时完成出渣工作,装满钛渣的渣车通过卷扬牵引至渣处理车间。
(2)出铁
出渣工作结束后,准备出铁。出铁前,烘干后的铁水包放置在铁水车上,对准出铁口溜槽。通过专用开眼机打开出铁口,铁水通过溜槽流入铁水包内,当铁水的重量达到预设的出铁重量后,用专用堵眼设备封堵出铁口。此时完成出铁工作,装满铁水的小车通过卷