酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司不锈钢炼钢脱磷转炉喷吹CO2、底喷粉工艺设计、供货及技术服务采购

中标

不锈钢炼钢脱磷转炉喷吹CO2 底喷粉工艺设计工艺技术服务不锈钢脱磷转炉喷吹CO2和底吹石灰粉不锈钢脱磷转炉喷吹CO2底喷粉不锈钢工程不锈钢热轧不锈钢冷轧退火酸洗带钢中厚板 CO2气体低碳绿色生产技术 3CO2炼钢专用氧枪喷头底吹喷枪反应气体搅拌气体每路保护气阀组高效冶炼氩氧精炼炉低磷铁水脱磷铁水顶吹超音速氧气射流顶加块状石灰 CO2气源系统脱磷转炉顶底复吹CO2炼钢不锈钢脱磷转炉的工艺参数各系统控制模型及软件工艺技术系统设备供货安装指导调试系统工艺模型指标达标考核 CO2专利使用许可专有技术授权使用转炉复吹CO2 设备设施顶吹CO2典型操作工艺数据库脱磷转炉脱磷效率金属收得率脱磷转炉冶金效果资源化应用底吹O2-CO2 设备制造脱磷转炉CO2消纳利用>2Nm3/t 半钢钢水二氧化碳气源站转炉底吹石灰粉脱磷转炉底吹元件无底吹喷粉喷粉底吹 CO2气源建设钝化石灰粉粉罐车 CO2气源站脱磷转炉炼钢顶吹供氧底吹搅拌底喷粉炼钢全自动控制系统升级改造自动炼钢冶炼工艺包 CO2利用固废减量转炉底喷粉系统转炉底吹氧气喷粉附属操作石灰粉料仓石灰粉喷射罐不锈钢转炉底喷粉内环透气砖外环透气砖耳轴耳轴电子砖底吹喷粉砖底吹座砖相关技术服务 CO2及底喷粉 O2-CO2安全混合装置二氧化碳气源系统顶吹CO2流量调控阀组底吹CO2/N2气源快切控制阀组 PLC控制系统质量流量计压力变送器过滤器过程控制调节阀质量流量控制器电气元件喷粉切断阀服务器底吹多介质气量调节和抑波控制系统底吹元件气体冷却保护系统环缝阀组报警阀组稳压调节系统排气防护和除尘系统除尘系统底吹主动防护系统炉底机械响应式应急防护系统旋转接头炉底粉气流分配器盲砖系统随机备件操作站中环喷粉套砖外环底吹透气砖工程师站全自动上料输料补料自动开启排气混合气二级缓冲罐抑波阀组熔池搅拌稳定流量检测波动调节阀粉气流喷射器分气缸取气独立流量调节底吹喷粉载气自动流量控制管路应急旁通底吹供气 CO2快速切换 CO2流量调节 N2快速切换 N2流量调节混合管独立减压稳压调节 O2进气总管快速切断 N2总管气体过滤操作控制权限区别管理底吹侵蚀-磨损报警关键设备寿命监控系统气体冷却保护阀组 CO2快速切断 N2快速切断冷却保护气仪表器件设备免维护耐压产品可靠稳定喷粉罐下粉调节上粉系统陶瓷耐磨阀门自动采集记录系统管道关键部位磨损监控点流量报警压力报警不锈钢制造底吹元件侵蚀报警管路报警盲管双层侵蚀位置报警喷粉管路报警盲槽报警系统管路沿线关键部位磨损石灰料仓喷射罐下料料车加压管路主上料管路附吹管路均全气动控制阀料位传感器电子秤底吹高压气粉混合喷射主吹气主吹管路流态化出料快速切断装置粉量调节装置集成流化气调节阀自动吹扫自动排气集成排气调节阀组本系统应急供气阀组除尘器料位计振动器溜槽气动阀自动快切阀储粉仓回收石灰回用应急储气罐内充气氮气罐稳压供气管路阀组机械补气管路自动补气底吹安全的最后一道防线应急管道喷射罐卡粉应急管路补气输粉通道耳轴内部管路改造耳轴内配管底吹喷粉枪的环缝保护气炉体炉底管路改造喷粉出料阀粉剂开关阀机械应急响应元器件自动化控制系统 PLC控制柜蒸汽汽化器二氧化碳储存装置液态二氧化碳储罐气态二氧化碳储罐汽化系统工艺模型开发及技术服务底吹CO2炼钢工艺数据库 HMI编制底喷粉炼钢工艺包附属控制参数包工艺优化服务喷射下粉流量调节控制线 3CO2 复吹CO2新系统顶吹CO2曲线辅料控制系统气体需求操作电源动力电源 CO2专利技术实时检测控制程序喷吹系统喷吹工艺参数多种气体介质的调节

金额

项目地址

发布时间

2022/10/18

公告摘要

项目编号gszdjsyxzrgs-gkzb-202210-11621

预算金额-

招标公司酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司

招标联系人于锁哉

招标代理机构甘肃文锐电子交易网络有限公司

代理联系人巴平国15349371060

中标公司重庆川仪自动化股份有限公司

中标联系人-

中标公司工装自控工程（无锡）有限公司

中标联系人-

中标公司北京科技大学设计研究院有限公司

中标联系人-

公告正文

酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司不锈钢炼钢脱磷转炉喷吹CO2、底喷粉工艺设计、供货及技术服务采购

招标公告

酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司不锈钢炼钢脱磷转炉喷吹CO2、底喷粉工艺设计、供货及技术服务采购招标项目的潜在投标人应在酒钢集团公司电子招投标交易平台（http://47.110.33.156:8082）获取招标文件，并于2022年11月6日08时45分前上传投标文件HASH码，于2022年11月7日08时45分前递交投标文件。

一、项目基本情况

项目编号：GSZDJSYXZRGS-GKZB-202210-11621
项目名称：酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司不锈钢炼钢脱磷转炉喷吹CO2、底喷粉工艺设计、供货及技术服务采购
资金来源：企业自筹
采购内容：
就不锈钢脱磷转炉喷吹CO2和底吹石灰粉项目进行系统设备的设计、供货（CO2气源系统除外）、安装指导（施工由甲方实施）及调试，详见技术协议（技术规格书）
点击查看内容
最晚交货（竣工）时间： 2023年12月20日00时00分

二、投标人资格要求

1. 本次招标要求投标人须为中华人民共和国境内的独立法人；

2. 本次招标要求投标人须具有冶金行业（金属材料工程）专业设计甲级及以上资质；

3. 本次招标要求投标人须具有转炉CO2-O2混合喷吹冶炼和底喷粉炼钢系统及其方法的专利或参与该类专利发明的同类业绩；

4. 本次招标要求投标人不是被最高人民法院在“信用中国”网站或各级信用信息共享平台中列入的失信被执行人；

5. 本次招标不接受联合体投标。

三、获取招标文件

时间：2022年10月18日15时34分至 2022年10月23日15时34分
方式：在线获取
售价：500.00元/份，标书售后不退
联系人：辛先生/张先生
联系电话：0937-6719119
网上发售：投标人成功购买后，在网上自行下载招标文件，标书费请于支付页面扫描二维码进行支付

四、投标截止时间、投标方式

上传投标文件HASH编码截止时间： 2022年11月6日08时45分
开标时间（递交投标文件截止时间）： 2022年11月7日08时45分
开标地点：甘肃省嘉峪关市雄关东路10号诚信广场封闭评标区(全程线上，投标人无需到达现场)
投标方式：在线投标

开评标活动通过“网上开评标系统”（http://47.110.33.156:9800/OpenTender/login）进行，请供应商在开标前登录系统，下载“投标文件固化工具”和“固化后的招标文件”来制作并固化投标文件，并完成网上投标（须在投标文件HASH编码上传截止时间前上传已固化投标文件的HASH编码，在投标截止时间前上传固化的投标文件），若在投标文件HASH编码上传截止时间前未上传投标文件HASH编码或投标截止时间前未上传固化的投标文件则视为放弃投标。
网上开评标工作指南：
（一）网络及软硬件设施准备：
可以稳定上网的电脑，操作系统建议使用windows10，安装好360安全浏览器、WPS或Office办公软件。
（二）编制投标文件并固化
开标前下载“投标文件固化工具”和固化后的招标文件，先导入固化后的招标文件，然后导入已经编制完成的投标文件、投标报价表、保证金缴款凭证，完成投标文件固化，固化后可以得到投标文件HASH和固化后的投标文件。
（三）投标文件HASH编码上传
在上传投标文件HASH编码截止时间之前，须在网上开评标系统中上传递交投标文件的HASH编码，若未按时上传投标文件HASH编码，则视为放弃投标；在上传投标文件HASH编码截止时间之前，投标文件若需要修改，则在修改投标文件后，重新固化，并撤回已上传的原投标文件HASH编码，上传新的投标文件HASH编码。
（四）固化的投标文件上传递交
在上传投标文件HASH编码截止时间之后到开标时间（上传固化投标文件截止时间）之前，需在网上开评标系统中上传固化的投标文件，未按时上传固化后的投标文件则视为放弃投标。投标文件需和投标文件HASH编码对应，否则无法通过系统核验，会造成投标文件递交失败。

五、技术服务费收取

第三方电子交易平台运营方甘肃文锐电子交易网络有限公司向投标人提供有偿平台技术服务。具体收费标准见《酒钢集团第三方电子交易平台关于收取技术服务费的通知》。

六、公告期限

时间：2022年10月18日至 2022年11月7日

七、对本次招标提出询问，请按以下方式联系

1.采购人信息
采购单位名称：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司
采购单位地址：嘉峪关市酒钢厂区不锈钢分公司
采购单位联系人：于锁哉
采购单位联系电话：18219798751
2.采购代理机构信息
代理机构名称：甘肃筑鼎建设有限责任公司
代理机构联系人：巴平国
代理机构联系电话：15349371060
3.交易中心联系方式
交易中心名称：酒钢集团交易中心
交易中心地址：甘肃省嘉峪关市雄关东路10号诚信广场
交易中心联系人：张晓东
交易中心联系电话：6719167

八、相关附件

1. 酒钢不锈钢脱磷转炉喷吹CO2和底吹石灰粉项目技术协议 (2022.10.12）.docx 下载下载

甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司
2022年10月18日

甲方：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司项目名称：不锈钢脱磷转炉喷吹CO2底喷粉工艺技术研发项目技术协议编号：20220606

酒钢不锈钢工程于“十五”期间开始筹建，是酒钢公司进行产品结构调整战略，发展循环经济的重点建设项目之一。现有不锈钢工程拥有不锈钢炼钢、不锈钢热轧和不锈钢冷轧三大生产工序，是国内少数从炼钢、热轧到冷轧完整配套的不锈钢生产企业之一。近几年，为适应不锈钢市场激烈竞争现状，酒钢不锈钢进行了产品结构的调整及完善，丰富了产品序列并逐步增加了400系列产品产量比例。目前酒钢不锈钢公司通过技术改造和强化操作，产能规模在原设计基础上进一步提高，2011年已具备120万吨不锈钢冶炼、80万吨不锈钢热轧、25万吨不锈钢冷轧退火酸洗带钢及20万吨不锈钢中厚板的生产能力，产品广泛用于化工、民用、汽车、家电、建筑等领域。1.项目基本情况乙方：北京科技大学设计研究院有限公司甲方：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司签订时间：2022年06月06日乙方：北京科技大学设计研究院有限公司

项目实施后，酒钢将系统掌握CO2气体用于钢铁企业生产过程的低碳绿色生产技术和脱磷转炉底喷粉高效脱磷工程化应用核心技术；同时，可以有效提升脱磷转炉脱磷效率和金属收得率水平，从而显著改善脱磷转炉冶金效果并降低脱磷转炉生产成本；另外，CO2气体在炼钢环节的资源化应用，有利于降低酒钢公司生产过程中的碳排放量，符合国家节能减排，绿色发展的环保政策要求。通过氧枪和底吹系统将CO2吹入转炉熔池中，降低氧枪火点区域温度并减少吹氧过程金属蒸发损失量，还可延长最佳脱磷温度时间。在脱磷转炉底部加装喷枪，将粉剂类造渣料经炉底喷枪吹入熔池，可显著提高脱磷转炉冶金效果并降低其生产成本。在“碳中和，碳达峰”的大背景下，CO2气体的资源化应用在行业内引起了广泛关注。将CO2气体作为反应气体、搅拌气体及保护气应用于钢铁生产，是降低CO2排放、实现CO2资源利用及钢铁生产过程节能降耗的有效手段；也有助于推动钢铁行业向绿色生产模式的快速发展和转变。2.项目意义基于上述原因，不锈钢分公司计划引进并采用新开发的顶底复吹CO2和底喷CO2-石灰粉高效冶炼新工艺和新技术，对脱磷转炉现有设备设施进行局部改造，大幅改善炉内反应的热力学和动力学条件，在有效降低脱磷转炉原辅料消耗的同时，显著改善脱磷转炉冶金效果。不锈钢分公司炼钢作业区现有100吨脱磷转炉一座，对高炉铁水进行脱磷处理，为氩氧精炼炉提供低磷铁水，是处理脱磷铁水的关键工序。脱磷转炉采用顶吹超音速氧气射流、顶加块状石灰、小流量底吹氮气搅拌的传统吹炼方式生产。由于块状石灰成渣慢、渣金反应界面小、熔池搅拌能力不足等因素，导致目前的脱磷转炉原辅料消耗较高，难以高效、经济地完成深脱磷任务。

（1）完成酒钢100吨脱磷转炉CO2气源系统的设计和建设；本项目主要完成转炉顶底复吹CO2和转炉底吹石灰粉系统的建设，开发适合酒钢不锈钢脱磷转炉的工艺参数和控制模型，提升脱磷转炉经济技术指标并改善其冶金效果，项目主要实施内容如下：4.1项目主要内容4.项目内容及目标本项目型式为：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司（以下简称：甲方）委托北京科技大学设计研究院有限公司（以下简称：乙方）就不锈钢脱磷转炉喷吹CO2底喷粉工艺技术研发项目进行系统设备的设计、供货（CO2气源系统除外）、安装指导（施工由甲方实施）及调试；并提供系统工艺模型开发、指标达标考核的工艺技术服务，同时提供CO2专利使用和底喷粉技术使用的许可。以上总结为设备供货（CO2气源系统除外）、技术服务和专利、专有技术授权使用三部分内容。双方经过平等协商，在真实、充分地表达各自意愿的基础上，根据《中华人民共和国合同法》的规定，达成如下协议，并由双方共同恪守。3.项目型式

（1）通过转炉复吹CO2技术的应用，脱磷转炉除尘粉尘减量>8%，粉尘中T.Fe降低3%。依据酒钢不锈钢公司100吨脱磷转炉的设备状况和工艺需求，提供一套满足安全、稳定、高效生产的转炉顶底复吹CO2和转炉底吹石灰粉炼钢系统，涵盖相关的设备设施、控制模型和操作工艺等；有效提升脱磷转炉脱磷效率和金属收得率水平，显著改善脱磷转炉冶金效果并降低生产成本；另外，实现CO2气体在炼钢环节的资源化应用，降低酒钢公司生产过程中的碳排放量。具体项目目标如下：4.2项目目标（4）完成脱磷转炉顶底复吹CO2和底吹O2-CO2气体、石灰粉的工艺模型开发。（3）完成脱磷转炉底喷粉系统整体设计、设备制造、安装和调试；（2）完成脱磷转炉顶底复吹CO2和底吹O2-CO2的设计改造；

5.1方案依据与原则5.项目建设方案（5）通过转炉顶底复吹CO2、底吹石灰粉项目实施，实现脱磷转炉CO2消纳利用>2Nm3/t，替代降低O2消耗1.5Nm3/t。（4）在不使用天然气作为保护气体的情况下，底吹喷枪的平均侵蚀速率低于0.5mm/炉。在炉底厚度允许的条件下，每组（至少同时保证有2支具备喷粉的情况下）喷枪的使用寿命≥1000炉次。（3）脱磷转炉具备深脱磷能力，能够高效冶炼终点磷含量低于0.006%的半钢钢水。（2）通过转炉复吹CO2、底吹石灰粉和造渣工艺的协同优化，进一步提高脱磷转炉的冶炼效率，预期在同等脱磷水平下，石灰消耗降低≥3kg/t，终点碳含量提高0.1～0.2%，渣中T.Fe降低6～8%，纯吹炼时间（含补吹）缩短≥2min，冶炼周期缩短≥5min。

项目需新建二氧化碳气源站，采用液态二氧化碳经蒸汽加热汽化、减压平衡后稳定供给，满足转炉顶底复吹CO2系统和转炉底吹石灰粉炼钢系统使用，并预留CO2供气能力满足未来AOD用气需求。脱磷转炉底吹元件采用N2和CO2作为冷却保护气体。本项目采用顶底复吹CO2、底吹CO2-O2-石灰粉的脱磷转炉冶炼新工艺。对于无底吹喷粉的炉次，采用顶吹CO2-O2混合气、底吹CO2的吹炼方式，依托CO2的弱氧化、控温、强搅拌等特性改善脱磷转炉冶炼指标。实施底吹喷粉改造后，以CO2-O2为载气将炼钢所需石灰以粉剂形式由底部直接喷入熔池，大幅改善脱磷转炉的冶炼条件。5.2.1工艺路线5.2具体方案本项目建设方案的原则是，首先对脱磷转炉的生产现状及存在问题进行分析，探明目前生产条件下造成原辅料消耗高、脱磷效率较低的主要原因；然后重点研究转炉喷吹CO2和底吹石灰粉的熔池冶金反应机理，探明各喷吹参数对熔池内冶金反应的影响规律，进而通过优化喷吹工艺参数来促进熔池冶金反应平衡，实现脱磷转炉的绿色化、高效化和洁净化生产。已有研究和实践表明，熔池反应的热力学和动力学条件是决定转炉高效冶金反应的决定性因素，这是本项目建设方案的重要依据。

根据酒钢脱磷转炉顶底复吹CO2和底吹石灰粉的工艺需求，建设一套CO2气源系统，用于脱磷转炉的顶吹、常规底吹和喷粉底吹，并预留AOD喷吹CO2的气源接口，实现CO2在酒钢不锈钢冶炼流程的资源化利用。5.2.2CO2气源建设实施方案图1脱磷转炉底吹石灰粉工艺示意图底吹石灰粉流程如下图1所示，喷粉载气管道与石灰粉喷射罐的下料管连通，钝化石灰粉与喷粉载气在粉气流主管道内混合，粉气流主管路经由旋转接头穿过转炉耳轴到达转炉炉底，粉气流在转炉底部经分配器均匀分配后进入各支底吹喷枪，再由底吹喷枪喷入转炉炉内。钝化石灰粉经粉罐车运输至炼钢车间，通过管道输送至炼钢车间石灰粉料仓内，再通过管路按需输送至喷射罐。

口甲口

三直

五山ii夏夏

NQ0.H0CHHO0.1.5.c0

C00.H0

CO2各个用户点参数：CO2气源站参数表：液态CO2储罐的容积为60m3，可贮存液态CO2约60吨，换算为气态CO2约为30000Nm3。预期脱磷转炉每炉次消耗CO2最大500Nm3的用量，液化CO2储罐可满足脱磷转炉60炉（3~4天）的生产需要。要求CO2气源系统能够连续、稳定供应CO2的总流量为6000Nm3/h，其中包括顶吹CO2流量2000Nm3/h，底吹CO2流量2000Nm3/h，预留AOD流量2000Nm3/h，对外供应的CO2气源压力不低于1.6MPa，其工艺路线为：液态二氧化碳储罐—液态二氧化碳汽化器—气体二氧化碳储罐—减压平衡装置—用户点控制阀组。所述用户点包括顶吹氧枪的混气接点、常规底吹元件的气源接点、底吹喷粉系统的CO2气源接点，以及预留AOD气源接点。

工作压力	总流量
1.6MPa	6000 Nm3/h

顶吹CO2流量	底吹CO2流量（常规底吹和喷粉底吹）	AOD流量
2000 Nm3/h	2000 Nm3/h	2000 Nm3/h

综合考虑酒钢脱磷转炉的原料条件、设备条件、吹炼工艺和生产需求，拟将脱磷转炉所需的石灰全部或绝大部分以粉剂形式由底部喷入，工作喷粉流量设计为230-250kg/min，每炉次喷粉量约为2.5吨，满足脱磷转炉的石灰需求；如遇特殊情况（铁水硅含量或磷含量过高、目标磷含量过低），可通过高位料仓适当加入少量块状石灰。5.2.4底喷粉的实施方案另一CO2气源接入底吹CO2控制阀组，底吹CO2与底吹N2管路连通，使用过程中可根据工艺模型动态选择底吹CO2或者底吹N2，并快速调整底吹气体流量。CO2气源接入顶吹CO2控制阀组，该阀组可根据工艺模型实时调节CO2喷吹流量。顶吹CO2控制阀组出口与顶吹氧气阀组出口连通，两者按照工艺模型制定的流量和配比混合均匀后进入氧枪，由氧枪将CO2-O2混合气喷入脱磷转炉，完成炼钢过程。基于CO2的独特冶金特性和脱磷转炉炼钢的工艺特点，对目标转炉的顶吹供氧、底吹搅拌和炼钢自动控制系统进行升级改造，实现基于CO2-O2动态混合顶吹和CO2/N2快速切换底吹的脱磷转炉新型顶底复吹炼钢模式，提供成套的自动炼钢控制模型和适应多钢种的冶炼工艺包，达成CO2利用、固废减量、钢质洁净、降本增效的冶炼目标。5.2.3脱磷转炉顶底复吹CO2的实施方案

本项目底吹喷粉的工艺流程总图如下图2所示。喷粉系统采用全自动智能控制方式。系统自动基于原料和冶炼目标制定喷吹工艺曲线，并自动识别转炉状态，全自动执行底吹氧气、喷粉工艺动作和附属操作。新增2个石灰粉料仓，每个料仓的容积约20立方，最大装入量可达50吨左右，满足脱磷转炉至少20炉的喷吹量。新增1个石灰粉喷射罐，容积6-8m3，最大装入量5吨，设计压力等级为2.5MPa。底吹喷枪的保护气选用N2、CO2，每个底吹点的流量由阀组独立控制和调节。每个底吹点的保护气设计流量为0-400Nm3/h，总流量需求（瞬时流量）为1200Nm3/h。喷吹石灰粉的载气选用CO2-O2混合气，混合流量、混气比例、粉流量需根据转炉工艺需求设计的供气曲线，按照吹炼进程发展实时调节。混合气的使用总流量设计为2500-2800Nm3/h，其中氧气的设计流量范围0-2500Nm3/h，二氧化碳的设计流量范围0-2500Nm3/h，氮气的设计流量为0-4000Nm3/h。

酒钢--不锈钢转炉底喷粉项目乘次/改次ZLPF-SG-ZT.00

更

变更精编号

工艺流程总图+

北京科技大学设计研究院有限公司

lp里

酒钢100t脱磷转炉现有底吹开孔位置6个，如图3所示，可选用底吹轮流快换的方式，即在炉底预埋6块底吹座砖，每次仅使用其中的3个位置，待底吹枪侵蚀报警后，利用快换技术在已使用位置封堵盲砖，并在新位置更换底吹枪。封堵后的炉底点位置盖渣涨平，不影响生产安全。具体操作步骤如下：图3现有底吹布置图及炉底实拍图为了缩短底吹元件被钢水或炉渣浸没的时间，延长底吹元件的服役寿命，须将底吹元件布置在靠近耳轴轴线的位置。考虑到酒钢脱磷转炉的现有底吹布置情况，如下图3所示，拟利用现有底吹开孔位置进行底喷粉位置替换，相应位置需要重新设计底吹座砖和炉底法兰。5.2.5底吹点数量及布置方案图2底吹喷粉的工艺流程总图

装料侧

内环透气砖GQ-1

外环透气砖GQ-2

耳轴耳轴11109876543

电子

砖GQ-2

出钢侧

此外，为了解决无底吹喷粉时的熔池搅拌问题，本项目拟在炉底重新开孔，新增4个惰性气体底吹点，布置示意图如下图4所示。在底吹氧气喷粉未开启情况下，4个惰性气体底吹点正常供气；底吹喷粉开启后，4个惰性气体底吹点以最小流量供气，或者停止供气。（5）底吹喷粉的各阶段可以不连续，在底吹点开启之前、替换之间或关闭之前，脱磷转炉可按照底吹N2/CO2的常规工艺方案操作。（4）第二阶段底吹点厚度报警后，利用底吹快换的方式将3个底吹点更换为盲砖，转炉继续生产或待机炉役。（3）第一阶段底吹点厚度报警后，进入第二阶段。利用底吹快换的方式将上述3个底吹点更换为盲砖，然后将剩余3个底吹点更换为底吹喷粉砖，3个底吹点的总喷粉流量保持230-250kg/min，喷粉载气流量为2500-2800Nm3/h；（2）第一阶段，利用底吹快换的方式将其中3个底吹点更换为底吹喷粉砖，3个底吹点的总喷粉流量为230-250kg/min，喷粉载气流量为2500-2800Nm3/h；（1）脱磷转炉炉役期间，在相应位置预埋6块底吹座砖；正常开炉后等待开启底吹喷粉。

脱磷转炉顶底复吹CO2炼钢系统；根据以上酒钢100吨脱磷转炉顶底复吹CO2炼钢和底吹石灰粉项目整体设计方案，需要新增设备为：6.1设备部分项目包括实施方案所需的设备及辅助设施、保证项目目标达标的工艺模型和相关技术服务、CO2及底喷粉专利技术使用授权三部分内容。6.项目组成图4新增4个惰性气体底吹点布置图

（1）转炉顶吹CO2流量调控阀组和O2-CO2安全混合装置系统组成：6.1.1脱磷转炉顶底复吹CO2炼钢装备系统（3）二氧化碳气源系统。（2）脱磷转炉底吹CO2-O2-石灰粉系统；

序号	设备名称	规格型号	数量	备注
1	顶吹CO2流量调控阀组	TKFZ-JG	1套
2	O2-CO2安全混合装置	HHZZ-JG	1套
3	CO2炼钢专用氧枪喷头	YQPT-JG	2个
4	底吹CO2/N2气源快切控制阀组	DCKQ-JG	1套
5	PLC控制系统	PLC-JG	1套	系统融合

关键设备、主要材料供应商清单在炼钢转炉新增底吹CO2、N2气源阀组，可在底吹总管路上实现CO2、N2的比例混合和连续快速切换。混合气进去底吹阀组环管后，由原各底吹点阀组独立控制后喷吹。更新底吹阀组流量控制参数，分别实现CO2、N2的准确计量。（3）新增底吹CO2、N2气源快切控制阀组根据炼钢转炉CO2复吹供气曲线，确定转炉炼钢的常用顶吹强度和CO2比例范围等工艺参数，优化设计转炉CO2炼钢专用氧枪喷头，并通过数值模拟验证。（2）设计转炉CO2炼钢专用氧枪喷头在转炉增加CO2气源总阀和顶吹枪支路CO2流量控制阀组，并通过O2-CO2安全混合装置与原顶吹氧气阀组并联。自动控制O2-CO2混合气通过原各氧枪氧气管道进行顶吹。

序号	设备名称	供应商或品牌	备注
1	流量计	EJA、E+H	推荐EJA
2	压力变送器	EJA、E+H	推荐EJA
3	过滤器	浙江迎日阀门制造有限公司郑州高压阀门厂上海凯泰江苏英特泵阀制造有限公司
4	过程控制调节阀	工装自控工程(无锡)有限公司重庆川仪自动化股份有限公司美国Feisher美国艾默生
5	质量流量控制器	美国艾默生、BROOKS
6	电气元件	施耐德西门子
7	切断阀	FESTO、Airtic

关键设备、主要材料供应商清单系统组成：6.1.2脱磷转炉底吹CO2-O2-石灰粉系统（4）转炉原主控操作站新增2台操作站，用于脱磷转炉复吹CO2控制画面（与脱磷转炉底喷粉操作站互为备份），防止操作站系统死机，系统处于不可控状态，并可用于CO2气源工作状况显示和操作。

序号	名称	数量	备注
1	底喷粉炼钢全自动控制系统	1套	PLC控制系统、服务器
2	底吹多介质气量调节和抑波控制系统	1套	气源、主吹和抑波阀组
3	底吹元件气体冷却保护系统	1套	环缝阀组（不含天然气）
4	底吹侵蚀-磨损报警和关键设备寿命监控系统	1套	报警阀组
5	钝化石灰粉全自动输送、储存和供料系统	1套	2个料仓
6	底吹高压气、粉混合喷射和调节系统	1套	含罐压、流化、吹扫阀组
7	排气防护和除尘系统	1套	含除尘器和回收仓
8	底吹主动防护系统	1套
9	炉底机械响应式应急防护系统	1套
10	旋转接头	1套	1台
11	炉底粉气流分配器	1套	1台
12	底吹元件	1套	含6套座砖、芯砖和盲砖
13	系统随机备件	1套	关键部位备件

序号	设备名称	供应商或品牌	备注
1	流量计	EJA、E+H	推荐EJA
2	压力变送器	EJA、 E+H	推荐EJA
3	过滤器	浙江迎日阀门制造有限公司郑州高压阀门厂上海凯泰江苏英特泵阀制造有限公司
4	过程控制调节阀	工装自控工程(无锡)有限公司重庆川仪自动化股份有限公司美国Feisher美国艾默生
5	质量流量控制器	美国艾默生、BROOKS
6	电气元件	施耐德西门子
7	切断阀	FESTO、Airtic

上位机说明：新增3台操作站，2台用于脱磷转炉底喷粉控制画面（与脱磷转炉复吹CO2操作站互为备份），防止操作站系统死机，系统处于不可控状态；1台用于脱磷转炉二级模型输入输出控制，同时服务于脱磷转炉复吹CO2和脱磷转炉底喷粉的工艺优化。新增1台工程师站，用于工程师进行PLC系统维护。新增1台服务器，用于脱磷转炉复吹CO2和脱磷转炉底喷粉的系统数据保存和工艺模型计算。图5自控系统网路拓扑图酒钢自控系统拓扑图如下图5所示，主PLC与上位机之间通讯基于工业以太网，主PLC与各个从站之间通过Profinet工业现场总线，各个从站和主PLC之间光纤通讯，保证数据通讯的实时性和可靠性。（1）脱磷转炉底喷粉炼钢全自动控制系统

装料侧

内环喷粉套砖

中环喷粉套砖

耳轴开轴

外环喷粉套砖

外环底吹透气砖

选型	品牌	配置
服务器1台	HP、DELL、联想	CPU：i7-11800内存：16G硬盘：512GSSD+4T机械硬盘，RAID5磁盘阵列显示器：24吋2K显示器
工程师站1台	HP、DELL、联想	CPU：i5-11600内存：16G硬盘：512GSSD+1T机械硬盘显示器：24吋2K显示器
操作站3台	HP、DELL、联想	CPU：i3-12100内存：8G硬盘：512GSSD+1T机械硬盘显示器：24吋2K显示器

按照预设工艺曲线，自动沿吹炼进程发展控制冷却气体流量，保证全程底吹安全。选择和使用供气曲线，可根据冶炼需要切换供气曲线来源（现场级或工艺级），可手动（从现场级）选择供气曲线或使用工艺模型实时供气。底吹供气、喷粉过程中，按照预设工艺曲线，自动沿吹炼进程发展控制气体流量、粉剂流量、罐压、流化等，保证转炉冶炼与底吹操作匹配，实现全自动吹炼控制。与转炉炉体、顶吹氧枪和料仓系统连锁，实时识别转炉状态，并自动开启或停止底吹供氧和喷粉。主PLC选用西门子公司最新的S7-1500系列PLC，CPU选用1516型。控制软件选用TIA博途软件V16以上版本，上位机选用WINCC7.0以上版本。功能包括：

半自动操作和手工操作模式。喷吹系统的运行参数设定和修改，包括转炉非吹炼期，不同工作模式的供气流量参数；喷粉系统的运行参数设定和修改，包括罐压、流化、排气等关键喷吹参数。基础供气曲线管理（现场级），可对一级系统的供气曲线数据库进行新增、修改和删除。存储和显示历史数据和实时数据，为管理及操作人员优化操作及减少误操作提供依据。实时显示系统所必需的全部控制信息，包括各类介质相关参数的实时数值以及诸如氧耗、石灰粉消耗等累计数值等。自动识别冶炼间隙时间，自动识别喷射罐状态，进行石灰粉的全自动上料。自动识别料仓状态，进行石灰粉的输料、补料。期间，自动开启排气和除尘系统配合。

混合气在缓冲罐和抑波阀组的检测和控制下，降低气体流量和压力波动，保证底吹和喷粉过程中熔池搅拌稳定。设施包括：混合气缓冲罐、流量检测、波动调节阀，后部连接喷射器。从分气缸取气，并按照控制系统指令进行O2、CO2和N2的独立流量调节，并汇成一路喷粉载气。每路阀组均设置有自动流量控制管路和应急旁通，保证流量调节快速、准确以及特殊情况下的底吹供气安全。设施包括：O2快速切换、O2流量调节、CO2快速切换、CO2流量调节、N2快速切换、N2流量调节，后部连接O2-CO2-N2混合管。连接O2气源、CO2气源和N2气源，并进行O2、CO2和N2的独立减压、稳压调节，稳定气源压力>1.6MPa。设施包括：O2进气总管快速切断、O2进气总管压力调节、O2总管气体过滤、CO2进气总管快速切断、CO2进气总管压力调节、CO2总管气体过滤、N2进气总管快速切断、N2进气总管压力调节、N2总管气体过滤，后部连接附属分气缸。本系统用于按照供气曲线的流量和配比实时控制底吹喷粉载气，并在流量切换过程中抑制总气体流量和压力的波动。（2）脱磷转炉底吹多介质气量调节和抑波控制系统操作控制权限区别管理。

（4）底吹侵蚀-磨损报警和关键设备寿命监控系统气体冷却保护阀组管道全部采用不锈钢制造，管道设计压力2.5MPa。主要仪表器件采用进口产品和国内优质产品，保证设备免维护。每路保护气阀组设施包括：CO2快速切断、CO2流量调节；N2快速切断，N2流量调节；并设置有旁通管路，保证冷却气供气安全。后部连接CO2-N2混合管。气体冷却保护系统，使用N2和CO2作为保护气，按照供气曲线的流量和配比实时控制冷却保护气的配比和流量。设置3路保护气管道，每条管道的N2、CO2独立调节。另外设置2路报警气管道。（3）底吹元件气体冷却保护系统系统管道全部采用不锈钢制造，管道设计压力2.5MPa，规格按照设计流量选型。主要仪表器件采用进口产品和国内优质产品，保证设备免维护。阀组在出厂前已经做好打压、耐压等试验，保证产品可靠稳定。

喷粉罐下粉调节和喷射器。上粉系统管路和阀门。寿命监控系统自动采集记录系统中各个阀门、管道等关键设备部件的过粉量，预测磨损情况，预警提醒易损件更换。监控点如下：流量报警选用质量流量计，压力报警选用压力变送器，报警阀组管道全部采用不锈钢制造，管道设计压力2.5MPa。主要仪表器件采用进口产品和国内优质产品，保证设备免维护。底吹元件侵蚀报警气阀组采用流量报警，通过报警管路与底吹元件内预埋的报警盲管连同，流量超过设定阈值即为报警。底吹元件内采用双层侵蚀位置报警，分为预报警和正式报警，按照多底吹点同步共用模式。管道关键部位磨损元件侵蚀报警气阀组采用压力报警，通过报警管路与喷粉管路沿线的关键部位预先设定的报警盲槽连接，按照每个关键部位单独监控模式。报警系统基于压力和流量测量方式对底吹元件侵蚀，管路沿线关键部位磨损情况进行实时检测。元件侵蚀或管路磨损超过安全值后，报警管路内压力、流量超标，系统及时发出报警信息，提醒相应部件及时更换。报警系统画面按照实际管路走向绘制，报警发生时，以报警信息文字和画面对应位置闪烁以及报警器或者语音播报等方式同步提示报警。

（1）密闭石灰粉料仓（2个）本系统采用两个石灰粉料仓供应一个石灰粉喷射罐，通过控制相关阀门为料仓装料和卸料，料仓中的石灰粉通过管道输送至喷射罐内。具体参数如下介绍：（5）钝化石灰粉全自动运输、储存和供料系统排气管路和阀门。分配器和底吹砖。主吹管道和耳轴。

设置称重传感器，计量其料仓中装料量或残余料量，并远程发送。氮气压力：0.1MPa石灰料仓的容量：20m3×2料仓内设置流化床和流化气管路，保证出粉顺畅。料仓设有自动充气、排气管路和机械安全阀，保证料仓压力控制和设备安全。料仓内充氮气保护，防止粉料吸潮并保持其活性。

设施包括：料仓加压管路、主下料管路、附吹管路、排气管路，以及配套的压力、温度、流量检测装置。均全气动控制阀，可实现全自动下料。（3）喷射罐下料（2供1）系统按照预设逻辑顺序和流量、压力值进行开气、排气，使用氮气将粉料沿主输送管道输送到储粉仓。系统自动识别每个料仓状态，判断是否允许上料，人工确认后自动开始上料。料仓装满后，自动停止上料。设施包括：料车加压管路、主上料管路、附吹管路，以及配套的压力、温度、流量检测装置。均全气动控制阀，可实现全自动上料。（2）石灰粉料车上料（1供2）

喷射罐设置自动加压，根据生产需要自动开、关充压操作。喷粉系统集成充压阀组，从N2分气缸取气，基于喷射罐压力，按照预设逻辑自动调节充压流量和压力。石灰粉喷射罐（1个）。喷射罐及支架尺寸：2600×2600×5500mm，有效容积6m3，设计压力2.5MPa。配置有压力传感器和料位传感器。配置有电子秤及编码器，称重精度：±0.2％，远程监控罐中料量。可自动测量下粉速度和累计量。本系统用于按照底吹曲线，实时控制底吹喷粉出粉流量，并与主吹和载气均匀混合，形成高压气、粉混合流体供转炉底吹。（6）底吹高压气、粉混合喷射和调节系统系统按照预设逻辑顺序和流量、压力值进行开气、排气，使用氮气将粉料沿主下料管道输送到喷射罐。系统自动识别料仓状态，按照逻辑自动决定由哪个料仓下料。自动判断转炉冶炼状态和喷射罐状态，条件符合后自动开始下料。喷射罐装满后，自动停止下料。

（7）钝化石灰粉储存、输送过程排气防护和除尘系统喷射罐下部设置有喷射器，喷射罐出粉和主吹气、载气在此充分混合，形成高压气、粉混合流体后，进入主吹管路，沿耳轴管道进入转炉炉底。喷射器需保证混合顺畅，并减少混合压力波动，从而喷射罐出粉和混合气压力流量波动。喷粉切断阀、调节阀等阀门使用陶瓷耐磨阀门，保证阀门使用寿命。喷射罐附属阀组管道全部采用不锈钢制造，管道设计压力2.5MPa。主要仪表器件采用进口产品和国内优质产品，保证设备免维护。喷射罐设置有流态化、出料快速切断装置和粉量调节装置，根据喷粉曲线稳定输粉和调节喷粉流量，出粉流量：0-300kg/min，控制精度：±1kg/50kg。集成流化气调节阀组，根据喷射罐粉量、压力和下粉速度调节流化强度。集成喷射罐出料管吹扫阀组，根据预设逻辑，自动吹扫，防止阀门堆料卡料。喷射罐设置自动排气，根据生产需要自动排气。集成排气调节阀组，可根据喷射罐压力自动调节罐压，或排空罐压。

本系统用于监控底吹供气和喷粉的异常波动，并自动调控应急供气，主动应对中心流量低或喷射断气情况，保证转炉底吹安全。（8）转炉底吹氧气喷粉主动防护系统除尘器下设石灰粉回收仓，安装有料位计和振动器，下部设置溜槽和气动阀，可根据预设逻辑自动开闭，将石灰粉返回储料仓。除尘器2台，同步使用，并根据预设逻辑自动轮换开闭。各排气位置均采用自动快切阀，按照预设逻辑自动排气。储粉仓、喷射罐及上粉、下粉管路需要排气，排气进入除尘系统，回收石灰回用。

系统设备包括：应急储气罐（二级缓冲罐，氮气罐），稳压供气管路阀组、机械补气管路。应急储气罐内充气，并通过机械补气管路与中心管连通，中心管压力低于设定值，自动补气。系统机械结构，不依赖PLC，根据炉底中心管压力，自动补气。机械响应式应急防护系统作是底吹安全的最后一道防线，在底吹断气或系统停电等恶性异常情况下，保证底吹安全。（9）炉底机械响应式应急防护系统应急供气阀组，自动开启、关闭并调节应急供气，在进入喷射器前向中心管路补气。应急管道全部采用不锈钢制造，管道设计压力2.5MPa。主要仪表器件采用进口产品和国内优质产品，保证设备免维护。基于中心管路和喷射罐设置的传感器，监控底吹底吹供气和喷粉，判定底吹停气、喷射罐卡粉、下料过量、底吹堵塞等应急状态，控制应急管路补气。

安装新的旋转接头，新旋转接头包括4个常规底吹气体通道、3个底吹喷粉枪保护气通道、5个底吹喷粉关键装置报警气通道、1个输粉通道，以及1个炉帽进水通道（备用）。耳轴内部管路改造：转炉炉壳开孔，将从动侧耳轴内的炉帽进水管切除，耳轴内装入1根DN94的输粉管和4根DN15的输气管，输气管作为新增4个常规底吹点的供气管路。输粉管和输气管由托圈和炉壳之间的空隙向下拐弯，需从炉内焊接输粉管和输气管的弯头。经过现场考察和交流沟通，拟对脱磷转炉从动侧的旋转接头和耳轴内配管进行改造。从动侧原有的6路气体通道保留，其中3路供给底吹喷粉枪的环缝保护气，另外3路留作底吹喷粉砖的报警管使用。旋转接头是输粉管道穿过耳轴到达炉壳附近的关键部件，受内部结构的限制，传统的旋转接头是无法输送固体粉剂的。新旋转接头经过特殊设计，在保证旋转密封的同时，能够长期经受固体粉剂的冲刷磨蚀。（10）转炉旋转接头以及耳轴、炉体、炉底管路改造备注：该系统仅在应对最恶劣的异常情况，无法保证正常生产。

分配器的设计参数如下表所示。分配器是决定多支喷粉枪喷吹均匀性的关键部件，拟将粉气流分配器安装在转炉炉底，具体方案需要根据现场实际情况进行详细设计。（11）炉底粉气流分配器、底吹座砖和底吹元件针对可能出现的炉帽冷却不足的问题，新方案重新设计了从动侧旋转接头，并将从动侧的环缝通道作为备用的炉帽进水通道。按照以下步骤实施：（1）炉役期间将炉帽进水改到炉口进水处，通过炉口进水分流至炉帽，炉帽回水改到托圈回水处；（2）恢复生产之后，如果发现步骤1无法满足要求，则将炉体上的炉帽进水管与原有的从动侧炉帽回水管相连，利用从动侧旋转接头向炉帽供水，最后由托圈的总回水、主动侧旋转接头的回水通道流出。炉底改造完成后，需对关键的输粉管道和输气管道进行必要防护。1根DN100的输粉管、4根DN15的输气管、1根DN8的输气管由托圈和炉壳之间的缝隙向下穿出后，需沿炉壳铺设至转炉炉底。输粉管与炉底新增的粉气流分配器入口相连。4根输气管铺设至新增的常规底吹点附近，并与之相连。在新开四个底吹点的对应炉壳位置开孔、安装法兰盘，用于接通底吹气体。

分配能力	0-300 kg/min	常用喷粉流量	240 kg/min
常用载气流量	2800 Nm3/h	粉气比	3.6
内部背压	1.0~1.6 MPa	分支数量	3

本项目拟定做2组6个点快换，由乙方负责快换过程中的准备、钻孔、更换、接管、防护等工作内容，如项目后期有需要增设快换次数，甲乙双方另行协商解决。热更换底吹喷枪时，每个底吹点的钻孔和更换时间约为4-8小时，具体视炉底粘钢情况而有所不同，如果同时更换3支底吹喷枪，综合考虑前期准备、钻孔、更换、接管、防护等工作内容，预期需要停炉24-36小时。底吹元件自带侵蚀报警功能，当底吹元件侵蚀至设定位置时可发出报警信号。底吹元件暂定采用底吹快换的方式进行热更换，在炉底预埋多块座砖。底吹点报警后使用实心盲砖将炉底点封堵，并更换新位置继续底吹。底吹元件由金属喷枪及其外围包裹的耐火材料组成。喷枪采用双层套管式结构，内管喷吹CO2-O2-石灰粉，环缝喷吹冷却保护气体；枪管采用耐磨、耐热、抗氧化的金属材料加工制作，外壁包裹耐热震、抗氧化的耐火材料。为了满足底吹快换的需要，炉役期间在炉底砌筑六块实心座砖，后期根据工艺需求在实心座砖上钻孔，安装底吹元件，开启底吹喷粉。座砖尺寸及布置如下图所示。

总重

20.45吨

转炉底喷粉系统一-总览画面

202111118:48:55手动控制式选换控制调式自动控机式

全件气

科技学式

中准备阶段主威周组

准备阶段

0.301750

接体加压0总总

精护

全

三家房楼式图堂用式丰限

空

空护一例炉

有证市

历史曲线

网络

里

喷粉出料阀、调节阀、粉剂开关阀等，每种型号1件；为了保证系统稳定长期运行，项目考虑提供一套必要的随机易损件备件，具体大致如下：（12）系统运行随机备件为了进一步降低成本，实现底喷粉与炉龄同步，建议后期对转炉进行活炉底改造，通过底吹元件和炉底的协同热更换大幅提升底吹石灰粉转炉的服役寿命，以更稳定的生产工艺获得更优异的冶金效果。

20280M

IIO68996

886

LZ96

818

998T

机械应急响应元器件。粉气流喷射器；关键部位金属垫片等喷粉管路软连接等；粉气流旋转分配器；喷粉罐和除尘排气阀，每种型号1件；

自动化控制系统主要包含：PLC控制柜和电脑控制系统。PLC控制柜功能是采集整套系统各阀组和仪表的信号，及控制调节阀组开/关和开度。电脑控制系统功能在于电脑控制界面的开发，通过电脑界面控制整套系统。气源自动控制部分（操作系统、监控画面）由北科大负责设计，气源设备供应方提供满足自动控制系统要求的相关设备（执行和控制机构、元件）。另外，气源设备供应方必须提供与北科大同型号的计算机1台，用于气源系统操作和运行状况的监测；厂房外管道及厂房内调压阀组由气源设备厂家提供，厂房内主体管道由项目施工方提供，北科大需明确所有气体介质管道的材质、管径和压力要求等。稳压调节系统主要包含：减压平衡装置和各用气点的CO2流量调节阀组。稳压调节系统的作用是将气态二氧化碳的压力稳定在1.6MPa以上，持续供给各用气点，各用气点根据工艺需求独立调节CO2使用流量。汽化系统包含：蒸汽汽化器2台，单台气化能力为3000Nm3/h。二氧化碳储存装置主要包含：液态二氧化碳储罐和气态二氧化碳储罐，要求设计压力为3.0MPa，使用压力0-2.7MPa。二氧化碳气源系统主要包含：二氧化碳储存系统、汽化系统、稳压调节系统和自动化控制系统。采用外购液态二氧化碳填充入液态二氧化碳储罐内，经汽化器汽化后，进入气态二氧化碳储罐，再经减压平衡装置减压之后与各用气点CO2气源管路相连，实现各用气点CO2的连续、稳定供给。6.1.3二氧化碳气源系统

系统利用SQL数据库，提供脱磷转炉顶底复吹CO2的典型操作工艺曲线管理和查询功能。操作工艺数据包括（不限于）：（1）脱磷转炉顶底复吹CO2炼钢典型操作工艺数据库6.2.1脱磷转炉CO2自动炼钢控制软件和工艺模型系统工艺模型开发组成：6.2.工艺模型开发及技术服务部分

序号	名称	数量	备注
1	底吹CO2炼钢工艺数据库	1套
2	顶吹CO2典型操作工艺数据库	1套
3	脱磷转炉CO2复吹全自动炼钢控制系统和HMI编制	1套
4	底喷粉炼钢工艺包和附属控制参数包	1套	仅提供半钢曲线、连锁和安全控制参数
5	各系统控制模型及软件	1套	转炉动作识别和系统连锁全自动吹炼供气曲线控制流量自动分配和抑波控制全自动吹炼出粉曲线控制自动喷射罐加压流化控制上粉、下料自动逻辑控制曲线和模型（分常规脱磷和深脱磷两种）自动排气和除尘控制主动防护控制模型冷却保护自动控制底吹侵蚀-磨损报警软件关键设备寿命监控系统
6	工艺优化服务	1套

a.实现转炉炉体、顶吹和底吹的自动连锁控制。吹炼开始后，按照选定的工艺曲线，自动沿吹炼进程控制CO2+O2顶吹气体流量（配比）、顶枪枪位和底吹流量（种类）。控制系统基于PLC系统和上位HMI，提供可靠的脱磷转炉CO2复吹自动炼钢控制逻辑，控制功能包括（不限于）：（2）脱磷转炉顶底复吹CO2自动炼钢控制系统和软件HMIc.底吹曲线。提供随供氧时间或氧耗变化的底吹CO2、N2流量和配比。b.枪位曲线。提供随供氧时间或氧耗变化的氧枪枪位控制曲线。a.顶吹氧枪供气曲线。随供氧时间或氧耗变化的顶吹氧气、CO2气体的流量和配比。

底吹下粉流量工艺曲线（仅半钢）；流量波动控制参数；底吹混合气流量工艺曲线（仅半钢）；本工艺包涵盖了转炉底吹氧气、石灰粉炼钢的核心喷吹工艺参数和喷射系统监控、连锁和安全控制参数。具体包括：6.2.2脱磷转炉底喷粉炼钢工艺包和附属控制参数包b.自由选择和使用复合吹炼操作曲线。可根据冶金任务区别，人为切换操作曲线来源（现场级或工艺级），可手动（从现场级）选择供气曲线，或使用工艺模型实时操作曲线。

下料供气控制和连锁设定参数；上料供气控制和连锁设定参数；安全排气控制连锁设定参数；喷射下粉流量调节控制线；喷射罐压力和流化控制设定参数；冷却气流量工艺曲线（5条）；

6.2.3新、旧系统运行和切换方式底吹报警检测识别参数。机械响应式应急防护系统设定参数；主动防护流量控制设定参数；过度下料检测识别参数；卡料检测识别参数；

6.3CO2和底喷粉专利技术使用授权（5）如需恢复原生产工艺，在老系统内直接选择原喷吹曲线，CO2新系统将按照喷吹曲线名称识别，不开启CO2。脱磷转炉底喷粉新系统有独立的系统开关，经过安全操作，可切换到喷粉系统停止状态。（4）二级模型可以直接向复吹CO2新系统，底喷粉新系统发送参数，优化工艺操作。如果允许，也可用于优化老系统内的预设喷吹曲线，以喷吹曲线名区别。（3）脱磷转炉底喷粉新系统独立运行，仅读取脱磷转炉原有系统的各项参数，用于动作连锁。在底吹喷粉使用时，在老系统选择相应的预设工艺曲线。（2）脱磷转炉复吹CO2新系统内预设好若干工艺曲线，包括顶吹CO2曲线，底吹CO2的切换参数等。新系统读取老系统正在使用的喷吹曲线名，并调取对应的曲线。（1）脱磷转炉原有顶吹、底吹、辅料控制系统保留，仅增加若干工艺曲线参数，按照预存喷吹曲线命名区别。

7.2气体需求操作电源：1~220V电（UPS），6kVA。动力电源：3~380V，30kW。7.1电力需求7.能源介质及物料要求鉴于本项目使用到CO2专利技术和底喷粉专有技术，在保证甲方的权益下，乙方应取得相关技术的使用授权或缴纳所涉及技术的费用。

钝化石灰粉的检验和使用标准如下：转炉底吹石灰粉要求粉剂粒度达到100-200目，而且为了避免石灰粉吸潮，保持粉剂的良好流动性，减轻粉剂对管道的磨损，必须对石灰粉进行钝化处理。7.3钝化石灰粉要求根据目前现场气体压力情况（2.2MPa），系统需在阀组进气前增设减压设备，取气点的选择既要考虑使用流量和使用压力，也要重点关注气源的稳定性，切不可出现气源中断或压力突降的情况。根据设计方案，底吹喷粉系统涉及的气源介质包括O2、CO2、N2，气源要求如下表所示。

介质种类	最大使用流量	气源压力要求	平均小时用量
O2	2500 Nm3/h	稳定且不低于1.6 MPa	约500 Nm3
CO2	2500 Nm3/h	稳定且不低于1.6 MPa	约500 Nm3
N2	6000 Nm3/h	稳定且不低于1.6 MPa	约2000 Nm3

粒度分布要求：采用专门设备检测，如激光粒度分析仪(MASTERSIZER3000)。（2）粒径及分布石灰粉所需检测化学成分如下，其中有效CaO含量需高于标准值，杂质及有害元素含量需低于标准值。化学检测需专门设备，如X射线光电子能谱仪(wltra-DLD)，X射线衍射仪(X'PERTPOWDER)、(MXP21VAHF)，X射线荧光光谱仪(XRF-1800)。（1）石灰粉化学成分标准

成分	CaO	MgO	SiO2	S	灼减
含量/%	≥92.0	＜5.0	≤1.5	≤0.020	≤2

≤0.08mm≥50%≤0.1mm≥60%≤0.2mm≥70%≤0.5mm≥90%；≤1.0mm≥98%≤2.0mm100%

（2）测量方法粉尘堆积斜面与底部水平面所夹锐角。（1）定义（3）安息角（自然堆角）大颗粒（大于5mm）不允许发现。≤0.04mm≥10%

流动性指数为安息角、压缩率、平板角(铲板角)、凝集率(对于细粉料)和均匀性系数(对于粗粉料)加权和。（1）定义（4）流动性指数自然堆角：≤25°（3）自然堆角标准将足够满溢料盘的石灰粉从漏斗口注入到水平料盘上，测量石灰粉堆积斜面与底部水平面所夹锐角，即得到石灰粉安息角。

（1）定义（5）喷流性指数流动性指数：≥65（3）流动性指数标准需专门设备测量，如多功能粉体物性测定仪(MT-1000)。（2）测量方法

8.项目进度安排喷流性指数：≥75（3）流动性指数标准需专门设备测量，如多功能粉体物性测定仪(MT-1000)。（2）测量方法喷流性指数为流动性指数、崩溃角、差角、分散度几项指数的加权和。

10.T.O.PB：甲方，S：乙方9.供货范围进度安排：

序号	时间	具体工作内容及推进计划
1	2022年11月30日前	脱磷转炉顶底复吹CO2和底喷粉炼钢系统设计、供货、技术服务、专利使用标段招标。CO2气源系统技术交流
2	2022年12月1日至2022年12月30日	1、不锈钢炼钢脱磷转炉喷吹CO2、底喷粉工艺技术开发及应用项目详细设计及审查。2、CO2气源系统标段招标。3、CO2气源系统详细设计及审查。4、项目施工技术交流。
3	2023年1月1日至2023年1月30日	1、项目施工标段招标。
4	2023年3月30日前	1、CO2气源系统设备制造及运输。2、脱磷转炉顶底复吹CO2和底喷粉炼钢系统、CO2气源系统土建施工、设备安装、设备间管线连接、现场设备改造。3、脱磷转炉顶底复吹CO2和底喷粉炼钢系统设备采购、制造及运输。
5	2023年6月30日前	脱磷转炉顶底复吹CO2和底喷粉炼钢系统设备安装及调试。
6	2023年10月30日前	脱磷转炉喷吹CO2、底喷粉工艺模型开发
7	2023年11月1日至2023年11月30日	功能考核
8	2023年12月30日前	竣工验收

名称	数量	基本设计	详细设计	供货	安装	调试
1. 设备部分
1.1 顶吹CO2流量调控阀组	1套	S	S	S	B	S
1.2 O2-CO2安全混合装置	1套	S	S	S	B	S
1.3 CO2炼钢专用氧枪喷头	5个	S	S	S	B	S
1.4 底吹CO2、N2气源快切控制阀组	1套	S	S	S	B	S
1.5 底喷粉炼钢全自动控制系统	1套	S	S	S	S	S
1.6 底吹多介质气量调节和抑波控制系统	1套	S	S	S	B	S
1.7 底吹元件气体冷却保护系统	1套	S	S	S	B	S
1.8 底吹侵蚀-磨损报警和关键设备寿命监控	1套	S	S	S	B	S
1.9 钝化石灰粉全自动输送、储存和供料系统	1套	S	S	S	B	S
1.10 底吹高压气、粉混合喷射和调节系统	1套	S	S	S	B	S
1.11 排气防护和除尘系统	1套	S	S	S	B	S
1.12 底吹主动防护系统	1套	S	S	S	B	S
1.13 炉底机械响应式应急防护系统	1套	S	S	S	B	S
1.14 旋转接头	1套	S	S	S	B	S
1.15 炉底粉气流分配器	1套	S	S	S	B	S
1.16 底吹元件	1套	S	S	S	B	S
1.17 系统随机备件	1套	S	S	S	S	S
1.18 CO2气源系统	1套	S	B	B	B	B
2. 工艺开发技术服务部分
2.1 底吹CO2炼钢工艺数据库	1套	S	S	S	S	S
2.2 顶吹CO2典型操作工艺数据库	1套	S	S	S	S	S
2.3 脱磷转炉CO2复吹全自动炼钢控制系统和HMI	1套	S	S	S	S	S
2.4 底喷粉炼钢工艺包和附属控制参数包	1套	S	S	S	S	S
2.5 各系统控制模型及软件	1套	S	S	S	S	S
2.6 工艺优化服务	1套	S	S	S	S	S
3. CO2和底喷粉专利技术使用授权
3.1 CO2专利使用许可	1套	S	S	S	S	S
3.2 转炉底喷粉技术使用许可	1套	S	S	S	S	S

CO2气站至底喷粉系统CO2进气法兰处，法兰乙方配套；CO2气站至底吹CO2、N2气源快切控制阀组进气法兰处，法兰乙方配套；CO2气站至顶吹CO2流量调控阀组进气法兰处，法兰乙方配套；CO2气站至各个用户点管道材料、管道铺设、管道上必要的手动阀门、仪器仪表由甲方负责设计、施工等，包括如下：CO2气站建设由甲方负责，包括土建、设备供货、安装调试等；系统设备T.O.P点划分如下：

11.项目目标项目内所有电缆及铺设由甲方负责，乙方负责设计。喷粉系统各个单体设备成套由乙方负责，各个单体设备的安装、及单体设备间的管线材料及管线施工由甲方负责，乙方负责设计。具体详见附件工艺流程图。底吹CO2、N2气源快切控制阀组成套由乙方负责，阀组现场的安装、出气接口并入原底吹阀组材料及施工由甲方负责，乙方负责设计。顶吹CO2流量调控阀组成套由乙方负责，阀组现场的安装、出气接口并入顶枪氧气管道材料及施工由甲方负责，乙方负责设计。CO2气站至预留的AOD用户点。

（4）底吹侵蚀-磨损报警和寿命监控系统正常工作，能对底吹元件侵蚀，管路沿线关键部位磨损情况进行实时检测，并准确报警。（3）完成脱磷转炉复吹CO2、底吹石灰粉的控制程序和工艺模型编制，实现喷吹系统的自动化控制，根据转炉动作和吹炼时间实时调节喷吹工艺参数，保证冶炼过程的稳定顺行。（2）喷粉系统达到设计能力，底吹石灰粉平均流量≥200kg/min，可实现喷粉流量的在线调节，每炉次的石灰粉喷吹量≥2000kg；（1）设备运行稳定，阀组能够快速、准确按照设计要求参数进行多种气体介质的调节和计量，喷粉罐能够连续、稳定供粉；设备性能考核是针对以上供货范围内设备部分的功能考核，为A类必达指标，考核内容如下：本项目为技术开发合作项目，项目只对设备性能进行考核，冶金指标作为双方共同努力完成的目标。

（5）通过转炉顶底复吹CO2、底吹石灰粉项目实施，实现脱磷转炉CO2消纳利用>2Nm3/t，替代降低O2消耗1.5Nm3/t。（4）在不使用天然气作为保护气体的情况下，底吹喷枪的平均侵蚀速率低于0.5mm/炉。在炉底厚度允许的条件下，每组（至少同时保证有2支具备喷粉的情况下）喷枪的使用寿命≥1000炉次。（3）脱磷转炉具备深脱磷能力，能够高效冶炼终点磷含量低于0.006%的半钢钢水。（2）通过转炉复吹CO2、底吹石灰粉和造渣工艺的协同优化，进一步提高脱磷转炉的冶炼效率，预期在同等脱磷水平下，石灰消耗降低≥3kg/t，终点碳含量提高0.1～0.2%，渣中T.Fe降低6～8%，纯吹炼时间（含补吹）缩短≥2min，冶炼周期缩短≥5min。（1）通过转炉复吹CO2技术的应用，脱磷转炉除尘粉尘减量>8%，粉尘中T.Fe降低3%。冶金性能目标是针对以上供货范围内的工艺模型开发技术服务部分的目标，目标内容主要是双方通过以上各专项模型开发和技术服务后所能达到冶金指标，目标内容如下：

（4）设备制造详图、总装图、电气原理图、电气接线图；供图全部要有CAD绘图（格式为.dwg）、文档资料均有电子版格式。（3）调试完毕后提交的技术资料（2）各系统仪表点参数表。（1）工艺流程图、设备布置图、土建初步设计需求。在合同签订后二十日内乙方需提供技术资料，资料交付方式为可编辑的电子版本（doc和dwg文件）：12.交付的工程资料

（1）未尽事宜，双方随时协商解决。13.质量服务及其它（8）设备功能说明书。（7）外购件一览表。（6）所有电气元器件明细表。（5）操作规程：系统运行操作规程。

日期：代表签字：甲方：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司以下无正文，为签字页。（3）本技术协议一式陆份，甲方肆份，乙方贰份，双方签字盖章后生效。（2）本技术协议是合同的附件，与合同一道具有同等法律效力。

日期：代表签字：乙方：北京科技大学设计研究院有限公司