电弧炉节能降耗技术

电弧炉节能降耗技术
 

电炉炼钢的任务就是要把钢铁废弃物加以处理再利用，完成钢铁原材料生产的重要任务。目前，美国、韩国电炉钢的生产比例已超过40%。预计到2010年，全世界电炉钢的产量将是总钢产量的50%以上。提高生产率、降低成本、节能降耗是电炉炼钢行业生存之本。.
　　美国Schwbae和Robinson提出超高功率的概念。超高功率电弧炉具备以下特征:()l高的单位功率(吨钢配置的变压器容量)水平。(2)高的电弧炉变压器最大功率利用率和时间利用率。(3)高的电效率和热效率。(4)低的电弧炉短网和阻抗，且短网电抗平稳。
　　超高功率电弧炉炼钢合理的电气运行制度是其最基本的工艺制度之一，合理的电气运行制度，不仅对操作顺利很必要，而且也有助于降低电耗、电极耗损和耐火材料侵蚀，缩短冶炼周期，取得良好的节能降耗效果。
　　近代电弧炉炼钢大量使用氧气，有些甚至达到45m/at，冶炼周期缩短至40min一60min。现代电弧炉炼钢过程中，水冷超音速氧枪已广泛地用于助熔、脱碳和炉内供氧操作中。近年来发展的聚流氧枪(Coherne)t较超音速氧枪具有氧气射流长度长、吸入空气少、射流发散少、衰减慢和射流冲击力大等优点。
　　泡沫渣技术适用于大容量超高功率电炉，在电弧较长的直流电炉上使用效果更为突出。泡沫渣可使电弧对熔池的传热效率从30%提高到60%;电炉冶炼周期缩短10%一14%;冶炼电耗降低约22%;并能提高电炉炉龄，减少炉衬材料消耗。电极消耗也相应减少Zkg/t以上，因而使得生产成本降低，同时提高了生产率，也使噪音减少，噪声污染得到控制。
　　在交流电弧炉三个冷区的炉壁上安装氧然烧嘴，熔化期向熔池喷入氧气和煤粉或重油、柴油、天然气等燃料;使冷区的温度尽快提高，促进了炉料的同步熔化和熔池温度的均匀化。由于电弧炉熔化期占全部冶炼时间的65%以上，其电能消耗占全部冶炼电耗的70%左右，因此使用氧燃烧嘴后，可以缩短熔化期，改善电弧炉的冶炼指标。
　　为了实现无渣出钢，德国蒂森公司的50t超高功率电弧炉首先采用了电弧炉炉底出钢技术。偏心炉底出钢与传统电弧炉出钢方法相比较具有如下优点:(1)炉内能保留98%以上的钢渣，有利于下一步炉料的熔化和脱磷，提高生产率15%左右。(2)出钢时电炉倾动角度小于150，炉体增加水冷炉壁使用面积，吨钢降低耐火材料消耗25%;缩短短网长度，降低阻抗8%左右。(3)出钢时钢液垂直下降，缩短在空气中的路径，钢液的温降减少，可降低出钢温度25℃一30℃，降低电耗20kwh/t一25kwh/t。(4)偏心炉底出钢提高了钢液的纯净度，减少了夹杂物的含量，提高了钢液脱硫效率，防止钢液的回磷。.
　　在炉底安装喷嘴或透气砖，将气体(惰性气体、氧气或天然气等)吹入炼钢熔池，加强钢液的搅拌，提高电弧炉冷区热量的传递速率，促进熔池温度和成分的均匀化，加快炉内反应进行速度。