钢铁冶金学2(PPT48).ppt

钢铁冶金学2（炼钢学）,北 京2012.3,授课教师,徐安军（冶金楼613）办公室电话：62334145/3625手机：13699176151邮箱：2.唐海燕（冶金楼412）手机：13811289681 邮箱：,提纲,1.绪论(4学时)2.炼钢主要化学反应（20学时）3.铁水预处理（6学时）4.氧气转炉炼钢（14学时）5.电弧炉炼钢（8学时）6.钢水炉外精炼（12学时）,教材及参考书目,钢铁冶金(炼钢学)，王新华主编，高等教育出版社炼钢学原理，曲英主编，冶金工业出版社钢铁冶炼，萬谷志郎，冶金工业出版社钢铁生产概要，德国钢铁学会，冶金工业出版社,学习方法及时间安排,授课方式:讲授、质疑、答疑、平时考试2.时间安排第116周：周二:5大节（16:4018:15）周四:5大节（16:4018:15）3.建议（1）记笔记（2）课堂交流（3）课外看参考资料4.要求（1）上课关手机（2）按时上课（3）参加平时考试,学习方法及时间安排,5.考试方法：课程结束笔试:60%平时考试:40%,关于工程师教育,基础理论 专业基础 专业知识 工程经验 生产经历 市场创意 经营管理 卓越工程师教育,关于钢铁材料,钢和铁纯铁（Pure iron）：含碳量0.02%以下钢（Steel）：含碳量0.022.0%（一般在1.5%以下）生(铸)铁（iron）：含碳量2.0%以上（一般在2.54.0%）,关于钢铁材料,关于钢铁材料,仍然是重要的工程材料（结构材料和功能材料）原料经济稳定 生产能耗相对较少 各类钢铁产品可以优质、高效、经济地生产 生产、加工和使用过程相对环境友好，可以100%回收 所需要的性能获得性强 成型、连接、加工灵活，适应性强,关于钢铁材料,研发目标 确保精确的化学成分 高洁净度 组织结构规则性强 识别所含相的性质和化学成分 确定并控制 微观组织中相的比例与分布 精确控制所需要的晶粒尺寸,钢铁材料到钢铁工业,对钢铁工业的认识,对钢铁工业的认识,2011年全球粗钢产量14.14亿吨，比2009年增长15%；中国粗钢产量6.2665亿吨，比2009年增长5308.7万吨，增长9.26%；,世界粗钢产量份额,对钢铁工业的认识,中国钢铁粗钢产量，2010年迈上了6亿吨台阶，达到62665.4万吨。,钢铁行业的销售收入利润率从2004年的8.11%，一路下滑，2010年达到2.57%，处于全国工业领域最低水平。,面对“十二五”居高不下的产能，面临钢铁行业持续走低的效益，越来越多的企业对产品开发给予厚望。总结钢铁产品开发的成功案例，梳理新形势下产品开发的思路是十分必要的。,对钢铁工业的认识,“十二五”我国粗钢消费量预测,根据各省市公布的”十二五”GDP发展目标，结合各地区钢材消费水平和趋势，预测我国粗钢消费量为8.2亿吨。,模拟国民经济发展情景，分别采用GDP钢材消费系数法、固定资产投资钢材消费系数法和回归分析法进行预测，粗钢消费量7.18.1亿吨。,1分行业消费调研法,采用三种不同方法，综合预测2015年我国粗钢消费量将达到7.5亿吨。,2地区消费平衡法,3消费系数和回归分析法,对建筑、机械、电力等13个主要下游行业的“十二五”用钢需求进行调查研究和分析，预测我国粗钢消费量7.5亿吨。,对钢铁工业的认识,我国钢铁工业规模大，发展迈上新台阶，已具备由大到强转变的良好基础,1,2,3,4,对我国钢铁工业发展的四个基本判断,行业发展制约因素增强、结构性矛盾依然突出,钢铁工业进入转变发展方式的关键阶段,发展环境更趋复杂,面临的主要问题,1品种质量亟待升级,4自主创新能力不强多数钢铁企业技术创新体系尚未完全形成缺少高水平专家带头人才工艺技术装备和关键品种自主创新成果少研发投入只占主营业务收入的1.1%关键核心技术缺失基础研究滞后，原始创新不足企业间创新能力差距大支持企业技术创新投入的政策力度不够,2布局调整进展缓慢,3能源、环境、原料约束增强,钢铁科技发展方向,(一)绿色发展,着力点共性技术开发完善新一代钢铁流程技术低品位、难选冶、共伴生矿资源开发与尾矿综合利用技术非高炉炼铁技术、高效低成本洁净钢生产技术近终形连铸轧成套装备技术高强、长寿、耐腐蚀产品制造技术烧结脱硝脱二噁英等节能减排前沿技术支持企业围绕战略性新兴产业开发钢铁新材料,（二）加快产品升级,大多数钢铁企业 将产品升级放在首位，将提高量大面广钢铁产品质量、档次和稳定性作为产品结构调整的重中之重，全面提高钢材产品性能，加快标准升级。少数有实力企业 开发高端钢材品种，同时防止高档次同质化发展，避免资金浪费和高端产品的无序竞争。推进特钢企业产品升级换代,下游行业主要用钢材产品升级方向01 建筑业重点发展400MPa以上高强度螺纹钢筋，修定钢筋生产GB1499标准，支持围绕高强钢筋生产 和品种开发实施技术改造；研究开发高强钢筋联接技术,在江苏、河北、云南等地开展高 强度钢筋应用试点；在钢结构建筑领域重点推广高强度、抗震、耐火耐候钢板和H型钢的 应用。02 机械行业重点发展高强度、低合金中厚板和高强度棒材，提高质量稳定性。03 造船业重点发展油船用高品质耐蚀船板、大型LNG运输船用低温压力容器板和高强度船板。04 汽车业重点发展700MPa及以上高强度汽车大梁板，7801500MPa高强度汽车板，高强、超高强帘线钢产品。05 家电业重点发展高强度、薄规格家电钢板，提高板材表面质量、平整度，推广使用钝化或耐指纹膜处理的镀铝锌钢板、热镀锌无铬钝化板、无铬彩涂板、电工钢环保涂层板等绿色环保用材。06 电力业重点发展超临界、超超临界火电机组用大口径耐热、耐高压管，核电机组用高性能铁 素体和奥氏体不锈钢、锰镍钼类合金钢管，低铁损、高磁感硅钢，非晶带材。,加大国外铁矿石投资开发力度,加大国外铁矿石投资开发力度,（一）以结构调整促节能减排。淘汰落后产能，推进企业结构调整、升级。（二）以技术进步促节能减排。烧结机全部加装烟气脱硫和余热回收装置，部分烧结机实施脱硝改造，钢铁企业焦炉基本采用干法熄焦、捣固炼焦和煤调湿技术，高炉全部配备高效喷煤和余热余压回收装置，提升转炉负能炼钢水平，进一步普及应用干法除尘系统、蓄热式燃烧等节能技术，推广应用加强冶金渣、尘泥等固体废弃物的综合利用。（三）以管理优化促节能减排。健全能源计量管理制度，完善能源管理体系。（四）以融合发展促节能减排。促进钢铁与其他产业的融合，发展循环经济。,（三）深入推进节能减排,加大国外铁矿石投资开发力度,加大国外铁矿石投资开发力度,（一）淘汰落后要注重依法依规。继续严格执行节能、土地、环保等法律法规，综合运用差别电价、财政奖励、考核问责等法律手段、经济手段和必要的行政手段，加大淘汰落后力度。（二）淘汰落后标准问题。不再继续提高装备容量方面的标准,淘汰落后炼铁能力4500万吨、炼钢3500万吨。（三）淘汰落后与发展钢铁工业的关系。将上大与压小相结合，淘汰落后与新上项目相结合，根据各地区淘汰落后产能情况，优先核准淘汰落后任务完成较好地区和企业的技术改造项目。,（四）淘汰落后产能,（五）优化产业布局,改变北重南轻局面，环渤海、长三角地区原则上不再布局新建钢铁基地。河北、山东、江苏、辽宁、山西等钢铁大省减量调整区域内产业布局。湖南、湖北、河南、安徽、江西等中部地区省份不增加钢铁总量，推进产业升级。适应西部地区经济发展和承接产业转移的需要，西部部分市场相对独立区域，可结合区域差别化政策，适度发展钢铁工业。新疆、云南、黑龙江等沿边地区，积极探索利用周边境外矿产、能源和市场，发展钢铁产业。,钢铁布局调整,东南沿海,西部、沿边,城市钢厂,加快建设湛江、防城港沿海钢铁精品基地，推进福建宁德钢铁基地建设。通过上述重大布局项目的建设，抑制过剩地区钢铁产能盲目扩张。,新疆、云南、黑龙江等沿边地区，积极探索利用周边境外矿产、能源和市场，发展钢铁产业,有序推进与城市发展不相容的钢厂转型、改造或搬迁,加大国外铁矿石投资开发力度,加大国外铁矿石投资开发力度,（一）国际资源。在具有资源优势国家和地区以及周边国家有序建立稳定、可靠的铁矿石、铬矿、锰矿、焦煤等原燃料供应基地和运输保障体系。（二）国内资源。规范国内铁矿石市场秩序。加大国内铁矿资源的勘探力度，提高尾矿回收综合利用水平。鼓励现有矿山资源的整合，保证国内矿山的有序开发。（三）加强和改善进口铁矿石管理。研究引导建立符合市场经济的铁矿石价格形成体系，消除垄断，扼制抄作，规范流通秩序。（四）减量化用钢。建立与下游行业合作机制，共同推进减量化用钢，提高科学使用钢材的水平。（五）加大废钢回收利用体系建设。重点建设一批废钢加工示范基地，完善加工回收配送产业链，提高废钢加工技术装备水平和废钢产品质量，鼓励废钢加工配送企业在海外建立废钢回收加工配送基地。（六）“走出去”投资建钢铁厂。支持国内钢铁企业及其他企业在境外投资建设钢铁厂，投资参股国外钢铁企业。（七）建立铁矿石资源保障协调机制。从供应、生产、投资、进口、流通、消费丛方位进行协调，为钢铁行业创造公平环境,（六）增强资源保障能力,基本原则按照市场化运作、企业为主体、政府引导的原则，以符合国家钢铁产业政策和钢铁行业生产经营规范条件的企业为兼并重组主体，结合淘汰落后、技术改造和优化布局，加快钢铁企业兼并重组步伐。重点方向1、支持优势大型钢铁企业开展跨地区、跨所有制兼并重组。充分发挥宝钢、鞍钢、武钢、首钢等大型钢铁企业集团的带动作用，形成35家具有核心竞争力和较强国际影响的企业集团。2、积极支持区域优势钢铁企业兼并重组，大幅减少钢铁企业数量，促进区域钢铁企业加快产业升级，不断提升发展水平，形成6-7家具有较强市场竞争力的企业集团。3、加强兼并重组协调管理，保持各钢铁企业间的和谐健康发展，避免形成恶性竞争。重组企业要发挥协同效应，注重体制和机制创新，在战略管理、规划发展、技术创新、人财物、产供销等方面进行实质性整合，再造业务流程。,（七）加快兼并重组,由钢铁生产商向服务商转变 建立钢铁企业与下游用户战略合作机制，完善物流配送体系，提升产品价值和企业服务功能，促进由钢铁生产商向服务商转变。耐蚀油仓板，核电用钢，电工钢提供全方位钢铁材料解决方案 鼓励钢铁企业建立钢材服务中心，联合下游行业开发钢铁新材料和下游产品，为用户提供全方位钢铁材料解决方案。,（八）加强钢铁产业链的延伸和协同发展,基本原则充分利用两个市场、两种资源，统筹“引进来”与“走出去”，加强国际化经营，深化经济技术合作。重点方向进一步扩大钢铁工业对外开放程度，鼓励国外先进知名钢铁企业参股和投资国内钢铁企业和项目，设立企业研发中心。支持国内钢铁企业及其他企业在境外投资建设钢铁厂，参与国外钢铁企业的兼并重组，开拓市场营销网络等。,（九）进一步提高国际化水平,钢铁生产流程,钢铁生产流程,JFE千叶制铁所总图布置,钢铁生产流程,住友金属鹿岛制铁所总图布置,钢铁生产流程,新日铁八幡制铁所户畑主厂区总图布置,钢铁生产流程,新日铁大分制铁所总图布置,钢铁生产流程,JFE京滨制铁所总图布置,钢铁生产流程,JFE福山制铁所总图布置,钢铁生产流程,京唐钢铁公司总图布置,钢铁生产流程,钢铁生产流程,高炉-转炉-连铸-轧钢生产流程的演进,钢厂发展过程中的工程逻辑变化,从钢铁产品、工序淘汰和与环境的友好程度看钢铁制造流程的发展演进,钢铁制造流程工序功能的演进,钢铁冶金工序功能：在钢铁生产的某个工序中完成的冶金任务。就冶金工序而言，工序功能是多元化的，每一个工序都可以完成多个冶金任务，如高炉，可以完成铁矿石还原、脱硫、渗碳等功能；转炉可完成脱碳、脱磷、脱硫、升温等功能；随着钢铁冶金技术的进步，每一个工序的功能都在发生变化，出现了工序功能的演进。,钢铁制造流程工序功能的演进,钢铁制造流程工序功能的演进,钢铁制造流程工序功能的演进,钢铁制造流程工序功能的演进,钢铁生产流程,京唐钢铁公司流程,钢铁生产流程,京唐钢铁公司产能匹配,