。 建筑, 电气, 消防给水与排水, 劳动定员, 投资概算, 概述, 编制依据, 基础数据, 生产规模及产品方方案, 实施进度, 总投资估算与资金筹措, 财务评价, 年销售收入和年销售税金及附加的估算, 产品成本估算, 损益计算, 财务盈利能力分析, 清偿能力分析, 不确定分析, 结论, 经济评价指标览表 总论 前言 项目名称年产万吨生铁的转底炉及埋弧电炉工程 项目委托单位 编制依据 技术合作合同 公司与北京恰普科技有限公司签订 编制范围可行性研究 在对印尼褐铁矿试验研究基础上，制定年产能力为万吨生铁 的炼铁厂可行性方案，生产工艺流程及原燃料平衡计算。 与年产万吨级生铁相匹配的转底炉方案及基本设计参数平 面及车间布置，主要附属设备的选择。 年产能力为万吨生铁的埋弧电炉方案及基本参数主要设备 及车间布置。 原料准备系统的流程主要设备选择。 全厂的总图运输，以及热力和动力系统，含水电煤气等供 求平衡。 环境保护。 劳动定员。 估算产品成本及建设投资及经济分析。 厂址概况及环境地质条件 厂址概况 四周环境 交通概况 气象条件 工程地质 水文地质 建设规模 根据厂方的褐铁矿生产规模和产品要求，本项目拟建炉底总面积 为的转底炉座，年产能力为万吨铁水的的矿热 炉两座及与转底炉配套的煤气发生炉座。生产副产品水渣万吨的 成套设施。 转底炉熔融还原工艺概述 转底炉熔融还原概况 熔融还原技术的基本涵义是指铁矿石在高温熔融状态下被非 焦碳还原并生成热铁水的工艺。这里有两个基本特点其是非焦 炼铁，其二是产品为热铁水。前者区别于高炉炼铁，从而脱离了焦炭 资源短缺和炼焦污染的困扰，以及高炉工艺本身些难题后者则区 别于直接还原工艺，实现了铁和渣的分离，而不象直接还原铁亦称 金属化球团或海绵铁将脉石和灰分起带入炼钢过程，致使炼钢渣 量加大，能耗上升和效率降低，而熔融还原的产品则是与高炉相似的 热铁水。因此，向认为熔融还原具有以下优点 能采用廉价的原料。 能源适应性宽，可采用不同的燃料，主要是可不用焦炭。 生产过程较易控制。 对环境污染较小。 流程比较紧凑，提高生产效率。 能保证产品质量。 早期即上世纪年代，熔融还原技术定义在狭义范围，即熔 融状态下还原率为的还原过程，而且高温反应中产生的大 部分要燃烧生成，即二次燃烧，其产生的热量 能直接传递到反应区，以补充高温还原所需热量。这就是所谓步 法，将矿粉煤粉与氧气同喷入运动的渣铁熔池内，使固体 碳或含碳铁滴还原产生，在渣面上与氧燃烧并向熔池供热。 但早期步法工艺，如法，法，法 和法等，在试验中并不成功，其原因是在同反应器中二次燃 烧难以完成二是在高温强氧化气氛下，耐火炉衬侵蚀严重。因此， 到七十年代以后就转向二步法，但到八九十年代又有新的步法 工艺问世，如法，法等。二步法将还原过程分为两 步，第步为预还原，在较低温度和固态进行，类似直接还原工艺， 第二步为终还原，在高温熔融状态进行，最后获得热铁水。预还原和 终还原分别在不同反应器中进行。预还原可用竖炉式反应器，其原料 为块矿或球团，或用流态化反应器，其原料为粉矿，也可用其他工艺 方法。终还原也有不同工艺，早期曾试验过用电能的熔融还原工艺， 除用般电弧炉法外，还有中空电极直流电炉法 和等离子喷枪炉法，但均未形成工业化生产。其后转 向煤氧熔炼工艺，如法，铁浴法等。 现在发展的转底炉加电炉熔分工艺开辟了利用电能 实现熔融还原的新途径，其预还原度大大高于早期工艺，其电炉埋 弧主要起熔分铁和渣的作用，并可脱硫。 综观上述多种熔融还原工艺，不论步法还是二步法，至今大都 没有达到工业生产水准，停留在小规模试验或中试阶段，而且许多都 中途而停，只有形成工业生产规模，包括型年产能 万吨铁水，型年产能万吨铁水，已分别在南 非韩国印度等地先后建成。实际生产已超过设计水平。现已设计 出型，日产铁水吨，即年产达万吨级，最高达 万吨。 除法外，还有几种具有发展潜力的工艺，或初步形成生产 能力，或建成较大规模的中试或示范设备，主要有 由澳大利亚开发，已建成万吨年的半工量。 早期即上世纪年代，熔融还原技术定义在狭义范围，即熔 融状态下还原率为的还原过程，而且高温反应中产生的大 部分要燃烧生成，即二次燃烧，其产生的热量 能直接传递到反应区，以补充高温还原所需热量。这就是所谓步 法，将矿粉煤粉与氧气同喷入运动的渣铁熔池内，使固体 碳或含碳铁滴还原产生，在渣面上与氧燃烧并向熔池供热。 但早期步法工艺，如法，法，法 和法等，在试验中并不成功，其原因是在同反应器中二次燃 烧难以完成二是在高温强氧化气氛下，耐火炉衬侵蚀严重。因此， 到七十年代以后就转向二步法，但到八九十年代又有新的步法 工艺问世，如法，法等。二步法将还原过程分为两 步，第步为预还原，在较低温度和固态进行，类似直接还原工艺， 第二步为终还原，在高温熔融状态进行，最后获得热铁水。预还原和 终还原分别在不同反应器中进行。预还原可用竖炉式反应器，其原料 为块矿或球团，或用流态化反应器，其原料为粉矿，也可用其他工艺 方法。终还原也有不同工艺，早期曾试验过用电能的熔融还原工艺， 除用般电弧炉法外，还有中空电极直流电炉法 和等离子喷枪炉法，但均未形成工业化生产。其后转 向煤氧熔炼工艺，如法，铁浴法等。 现在发展的转底炉加电炉熔分工艺开辟了利用电能 实现熔融还原的新途径，其预还原度大大高于早期工艺，其电炉埋 弧主要起熔分铁和渣的作用，并可脱硫。 综观上述多种熔融还原工艺，不论步法还是二步法，至今大都 没有达到工业生产水准，停留在小规模试验或中试阶段，而且许多都 中途而停，只有形成工业生产规模，包括型年产能 万吨铁水，型年产能万吨铁水，已分别在南 非韩国印度等地先后建成。实际生产已超过设计水平。现已设计 出型，日产铁水吨，即年产达万吨级，最高达 万吨。 除法外，还有几种具有发展潜力的工艺，或初步形成生产 能力，或建成较大规模的中试或示范设备，主要有 由澳大利亚开发，已建成万吨年的半工业炉，正 建设中的万吨年工业生产炉尚未正式投产。 由奥钢联开发，韩国浦项于年建成吨日的试 验炉，年建成万吨年的生产设施。 日本曾投资亿日元试验研究，并建成吨日是半 工业试验装置，先后共年，半工业试验于年进行，完成 了半工业试验计划，但没有形成工业生产。 由前苏联莫斯科钢院和新里别茨克钢铁公司开发，在 该公司建成万吨年的示范炉，但热工效率低，高温烟气的利用还 未妥善解决，以致未能进步发展。 澳大利亚于年在南部建成座吨 日的示范炉，其工艺原理与相近，尚待进步开发。 巴西开发，采用自还原球团与煤块分内外层装入竖 炉，用热风及富氧进行二次燃烧，炼出热铁水，已建成万吨年的 炉子。 由荷兰的霍戈文钢铁公司以及英国钢铁公司意大利 公司合作开发，为旋风式预还原和装有煤氧枪的铁浴熔池实现终还原 和熔化的工艺，于上世纪末建成套产量为吨日规模的半工业试 验装置，但未能发展到工业生产。 珠铁日本和美国正在开发法，即转底炉 生产铁块，但尚不成熟，北京科技大学还在研发类似的工艺。 转底炉熔融还原技术的开发 转底炉从轧钢环形加热炉移植而来，其设备是成熟的技术。用于 生产金属化球团，只是在加料出料和燃烧热工系统作了改变。此工 艺最初由美国和加拿大有关公司分别开发，后由德国德马克公司和日 本神户制钢分别买得专利并继续开发，现正在国际市场上推销成套设 备和技术。他们在建成小型试验转底炉基础上，分别在泰国和美国建 设大型转底炉。其中，美国动力钢公司建成的年产能力为万吨金 属化球团，即万吨铁水的转底炉系统已于年月投产，称为 动力炼铁法，生产的金属化率。此产品经埋弧电炉 熔炼成铁水，供电炉热装炼钢，在吨电弧炉中每炉加铁水吨， 吨钢电耗降低约，吨钢成本降低约美元。但由于美国钢铁工 业不景气等经济以及些技术原因，该厂曾随美国许多钢厂的倒闭而 暂时停产，后来经过数次技术改造，又恢复生产。此外，美国 公司与日本神户制钢等公司联合在美国建成示范工厂，进步开发转 底炉煤基熔融还原，称之谓第三代炼铁工艺。 国外美国日本德国等采用转底炉工艺，首先将铁矿粉或 含铁炭锌粉尘与煤粉配合，制成含炭球团矿，经过干燥，装进转底 炉，在高温下焙烧，球团矿中的炭与氧化铁反应，使球团 矿金属化。然后用电炉或矿热炉作为熔分设备，使金属化球团矿里的 金属与渣相分离。目前这种工艺存在两个大问题，是耗电，每吨铁 水耗电约度。二是渣中含高，致使炉衬寿命短。 北京科技大学从我国的实际情况出发，开发出转底炉熔融还原新 工艺，并申请了国家专利专利号。它由转底炉和熔 融造气炉两部分组成，转底炉作为预还原设备，通过它，使球团矿的 金属化率达到以上。不经过冷却，直接加入熔分炉中，将预还 原的金属化球团继续还原，并且熔化，使渣与铁分离，基