PDF《钢铁生产与氧气的关系及对制氧机的要求》

文章编号:1009 -9425( 2004) 01-0001 -04 收稿日期:2003 -10 -08 作者简介:肖家立 ( 1932― ) , 男, 教授级高级工程师,

1952 年华南工程学院化工系毕业, 原北京钢铁设计研究总院 燃气室主任.

钢铁生产与氧气的关系及对制氧机的要求 肖家立(北京钢铁设计研究总院燃气室, 北京白广路

4 号100053) 摘要:介绍了钢铁生产与氧气的关系, 分析了钢铁生产对制氧机选型的基本要求, 最后阐述 了钢铁企业氧气放散等氧气设施的几个问题 . 关键词 : 空分设备;

钢铁工业 ;

关系;

选型 ;

要求;

设施 中图分类号 : TQ116.

11 文献标识码: A Relationship between steel production and oxygen and corresponding requirements for oxygen plants Xiao Jia-li ( Gas Section of Beijing Iron and Steel Design and Research General Institute ,

4 Baiguang Road , Beijing

100053 , P. R. China) Abstract: The relationship between steel production and oxygen is described . The fundamental requirements for model selection of oxygen plants used for steel production are analyzed . Finally some problems in relation to oxygen services in iron and steel enterprises , such as oxygen venting are discussed . Keywords : Air separation plant ;

Steel - making industry ;

Relationship ;

Model selection ;

Requirement ;

Service

1 钢铁生产与氧气的关系 世界钢铁工业已经历过几次变革 ,

1865 年前 后, 在英国出现空气侧吹转炉炼钢法、 平炉炼钢 法, 后以平炉取代侧吹转炉.为强化平炉冶炼, 进 而采用吹氧操作 .1952 年奥地利发明氧气顶吹转 炉炼钢法 ( LD 法)后, 世界钢铁工业进入了一个 大飞跃发展时期 .随着钢铁工业的大飞跃, 制氧机 迅速向大型化发展, 氧与钢紧密地联系在一起. 美国是继奥地利之后 , 世界上较早采用氧气顶 吹转炉的国家 .日本从

1957 年引进该技术并大力 发展 , 仅十年时间, 就把钢产量从一千万吨猛增到 了一亿吨 , 其发展速度之快, 氧钢比例之大 , 当时 均称世界第一.而这期间 , 氧的生产也迅速增加 , 若1951 年氧总产量为

100 , 则1967 年就达到

637 , 十年增长了 6.

4 倍,到1973 年达

1998 , 十六年增 长了20 倍.日本

1973 年产钢突破

1 亿吨 .美国到

1978 年产钢 1.

06 亿吨, 消耗氧气 65.

23 亿立方米. 钢铁部门一直是氧气行业最大的工业用户 , 钢铁生 产用氧量占总氧产量的 2/3 .

1996 年我国钢产量突破

1 亿吨大关 , 近年来 我国钢铁生产持续走高, 有人预计

2003 年钢产量 可超过 2.

1 亿吨.钢铁生产的增长带动了气体行业 的增长,

2002 年气体分离设备行业所订大中型空 分设备的应用领域以钢铁为 主, 占83.

29 % [ 2] .

1988 ~

2000 年, 我国空分设备行业共生产大中型 空分设备

300 套, 折合制氧总容量为 1305815m

3 /h , 其中冶金 ( 钢铁和有色)行业, 在空分设备套数和 制氧容量市场占有率分别达到 60.

59 %和64.

4 %. 钢铁生产传统的是长流程, 即烧结、 焦化 、 炼・1・专题综述 深冷技术

2004 年第

1 期Cryogenic Technology №

1 2004 铁炼钢 轧钢 , 后来又发展了短流程 , 即电炉 连铸 连轧, 电炉用氧迅速增长;

此外 , 随着钢铁 质量的提高和新技术的发展, 炉外精炼 、 顶底复合 吹炼以及溅渣护炉等技术的采用, 不但氧气用量迅 速增加, 而且氮气、 氩气用量也增长较快.高炉富 氧鼓风 、 高炉炉顶密封、 煤粉喷吹等也是用氧、 用 氮的大户 .熔融还原炼铁 ( corex)技术的用氧量很 大, 氧耗在