電爐鐵水熱裝工藝的研究

第28卷第1期甘肅冶金Vol 28 No I2006年3月GANSU METALLURGYMar.2006文章編號:6724461(2006)1001602電爐鐵水熱裝工藝的研究林滌凡漳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院福建漳州363000摘要通過(guò)電爐鐵水熱裝煉鋼實(shí)驗分析鐵水熱裝工藝技術(shù)、存在問(wèn)題和改進(jìn)措施。關(guān)鍵詞電弧爐軼水熱裝煉鋼工藝中圖分類(lèi)號TF702.3文獻標識碼:AStudy on the Hot Metal Charging Technology in Electric Arc FurnaceAbstract: Through the steel-making experiment on the hot metal charging technology in electric arc furnac, analyzes thhot metal charging technology in electric are furnac the existence questions and the improvement measureKey words: electric arc furnace hot-charging process of molten iron steel-making craft1前言2鐵水熱裝工藝近幾年我國鋼鐵工業(yè)超常規快速發(fā)展,一些中鐵水熱裝電爐煉鋼原料為廢鋼+鐵水”,每爐小型鋼鐵企業(yè)由于經(jīng)濟技術(shù)指標低生產(chǎn)成本大幅鋼進(jìn)料次數與廢鋼鐵堆比重有關(guān),通常進(jìn)料2~3上漲被淘汰從鋼鐵企業(yè)發(fā)展狀況看今后必然從規次。要盡可能減少進(jìn)料次數以減少爐料散熱時(shí)間模擴張型向質(zhì)量效益型轉變。這對于中小型鋼鐵企在第一次廢鋼鐵進(jìn)料后通電穿井然后開(kāi)出爐體從業(yè)的沖擊是不言而喻了。我國現在有近120臺小于爐頂兌入鐵水鐵水裝料約占爐料30%-40%。50t的電爐在生產(chǎn),改進(jìn)工藝、節能降耗成為中小以專(zhuān)用鐵水包運輸鐵水在包底加入30kg/t的型電爐能否持續生產(chǎn)的關(guān)鍵因素石灰在岀鐵水過(guò)程中熔化成渣在鐵水運輸過(guò)程中在電爐冶煉碳素鋼成本構成中鋼鐵料電能電起保溫作用鐵水兌入電爐組成早期堿性渣。鐵水極等分別居于前3位約占煉鋼成本的75%。由此化學(xué)成分見(jiàn)表1可見(jiàn)這3項是影響成本的關(guān)鍵因素。降低煉鋼成本首先應考慮降低這3項消耗。我國廢鋼嚴重短表1鐵水化學(xué)成分%)元素缺電費昂貴對煉鋼成本影響很大尋找廢鋼替代含量品降低電耗以降低煉鋼成本是電爐鋼廠(chǎng)所面臨的注鐵水平均溫度1300℃嚴峻的挑戰。福建龍鋼有兩座5t電爐(出鋼量101)煉鋼的鋼鐵料以廢鋼壓塊為主約占50%以上。3鐵水熱裝工藝分析每爐鋼分3~4次進(jìn)料爐體開(kāi)出進(jìn)料熱損失很大,3.1鐵水加入量與加入時(shí)間同時(shí)由于壓塊是輕薄料夾帶雜物較多熔化后鋼液采用鐵水熱裝工藝鐵水加入量、鐵水加入時(shí)間中P.S元素含量增加。因該廠(chǎng)有小高爐生產(chǎn)鑄造對氣中國煤化工影響對于化學(xué)能的釋生鐵考慮電爐節能降耗時(shí)由高爐供應鐵水熱裝取放速CNMHG裝是以解決廢鋼鐵緊代部分廢鋼成為首選方案缺和降低冶煉電耗為目的國外大功率電弧爐鐵水第1期林滌凡電爐鐵水熱裝工藝的研究17熱裝比例達到35%~60%國內采用的比例約20%~50%低于國外的比例。按理論計算鐵水熱裝比4鐵水熱裝的冶金效果例增加冶煉時(shí)間應縮短電耗應下降。但實(shí)際上在本廠(chǎng)具有高爐生產(chǎn)的條件下利用本廠(chǎng)鐵水冶煉電耗不僅與鐵水熱裝比例有關(guān)還與供氧強度資源進(jìn)行鐵水熱裝能充分發(fā)揮生產(chǎn)優(yōu)勢使鐵水的及供氧量有關(guān)。在供氧強度一定的情況下廢鋼鐵物理熱和化學(xué)熱充分利用,縮短冾煉時(shí)間,降低電熔化與脫碳的速度是變化不大的同時(shí)隨著(zhù)鐵水熱耗鐵水熱裝實(shí)驗電耗下降34kWht縮短冶煉時(shí)裝比例的提高鋼液中的C、Si、P總量呈上升趨勢,間8min電極下降0.2kg/t。同時(shí)鐵水熱裝使金因此去P脫C的時(shí)間增加經(jīng)過(guò)218爐實(shí)驗5t電屬熔液及早形成氧氣直接吹入熔池減少鐵的燒爐鐵水熱裝比例在28%~40%時(shí)效果最好。電爐損金屬收得率高軼水比較純凈鋼液雜質(zhì)少熔清時(shí)鋼液化學(xué)成分見(jiàn)表2表2熔清時(shí)鋼液化學(xué)成分%)5鐵水熱裝工藝存在問(wèn)題及改進(jìn)措施素(1)由于小高爐生產(chǎn)過(guò)程影響因素較多,鐵水波100%廢鋼0.1-0.70.9~1.10.2-0.5<0.3513動(dòng)大對煉鋼工藝操作有一定影響同時(shí)由于小高爐%鐵水70%廢鋼0.6-0.90.65-1.00.3-0.5<0.120.08-0.11出鐵量不穩定因此毎爐廢鋼鐵要進(jìn)行調整使生產(chǎn)組織增加難度。因此要提高煉鐵工藝水平提高整可以看出電爐熔清碳波動(dòng)較大主要原因在于體效果廢鋼鐵來(lái)源范圍廣品種規格多元素成分雜。而鐵②2小高爐煉鐵的生產(chǎn)周期與電爐煉鋼的生產(chǎn)周水成分相應變化沒(méi)這么大因此熱裝鐵水的爐次化期不同步造成電爐煉鋼的個(gè)別爐次沒(méi)有熱裝鐵水學(xué)成分相對穩定。生產(chǎn)工序銜接不上要加強生產(chǎn)組織協(xié)調工作使3.2供電曲線(xiàn)煉鐵-煉鋼”雙聯(lián)生產(chǎn)有機配合。由于電爐中鐵水熱裝帶來(lái)了大量的物理顯熱和(3)甩電爐鐵水熱裝在比例較高時(shí)如達到40%化學(xué)潛熱鐵水中含碳量很高容易在爐中產(chǎn)生大量50%軼水兌入電爐時(shí)可能發(fā)生大噴濺影響設備正的一氧化碳氣體,在爐渣堿度較高時(shí)形成泡沫渣。常運轉要研究加料方法改進(jìn)由爐頂一次熱裝方通過(guò)埋伏操作使鋼液升溫因此供電制度上在第一法。次裝料后采用次高電壓、大電流穿井,兌入鐵水熱(4)依靠人工吹氧方式已不適應于熱裝鐵水冶煉裝后用大電壓、大電流操作,使鋼液快速升溫直至的快速節奏應考慮吹氧自動(dòng)化減輕勞動(dòng)強度。鋼鐵料熔清。進(jìn)入氧化期后由鋼液溫度改變電壓、電流配合脫碳速度造泡沫渣力爭冶煉時(shí)間最短,6結語(yǔ)電耗最低采用鐵水熱裝是優(yōu)化小電爐冶煉工藝一種可行3.3供氧制度方案在兌鐵水28%~40%條件下強化吹氧操作電爐吹氧的目的:是吹氧助熔”加速爐料的能有效降低冶煉電耗縮短冶煉時(shí)間。在進(jìn)一步規烙化二是吹氧脫碳”使鋼液的含P量和含C量符范熱裝鐵水技術(shù)工藝時(shí)可以提高相關(guān)的經(jīng)濟技術(shù)合工藝要來(lái)這泡沬渣以升溫取得節能降耗縮短指標取得較好的經(jīng)濟效果。治煉時(shí)間的效果。因此人工吹氧時(shí)氧氣壓力采用參考文獻0.6~0.8MPa吹氧管一般用1/2~3/4英寸的鋼[1]劉陽(yáng)春電爐鐵水熱裝技術(shù)應用探計J1煉鋼管吹氧過(guò)程要經(jīng)常移動(dòng)吹氧管加速鋼鐵料熔化,18(6)并有利于整個(gè)熔池沸騰均勻。為提高電爐作業(yè)率,[2]陳新華李永清.電弧爐兌鐵水用氧工藝的實(shí)跋J]鐵水兌入電爐后盡快進(jìn)行吹氧操作必須強化吹氧,湖南冶金20043x(3要保證較高的吹氧壓力,脫碳速度要在0.02~0.[3]王恭亮吳樹(shù)漂丁秀中.石鋼電爐熱裝鐵水工藝實(shí)踐04%/min盡可能提高供氧強度,以盡快去P,加快J]煉鋼19983s、Mn、C等元素的氧化同時(shí)提高供氧壓力有利于[41國華丙樹(shù)森瀏喜海浮電弧爐兌鐵水冶煉工藝熔池攪拌改善熔液的傳熱條件有利于泡沫渣的形的實(shí)驗研究J]寶鋼技術(shù)19975成加速化學(xué)反應的進(jìn)行因此熔液中碳含量中小[5]孫永喜馬傳慶李法興等20t電弧爐冶煉工藝優(yōu)化J]山東冶金2003煉鋼增刊于0.1%時(shí)要適量增C以利于升溫在熔清碳大于中國煤化工0.85%時(shí)須停電強化吹氧脫碳這兩種情況勢必延收稿CNMHG長(cháng)氧化期引起電耗上升不利于縮短冶煉時(shí)間。作者簡(jiǎn)介林滌凡1946-)男工程師。