强化炼钢炉资源

电弧炉是炼钢过程中的默认阶段.多年来,电炉在生产过程中不断发展,并采用了高效、有竞争力和可持续的方法。许多国家即将采用传统方法(即:,高炉路线。迁移的主要原因之一是焦煤和其他原材料供应减少。

在美国,电炉钢铁制造商被称为迷你工厂,这个行业是全国最大的回收利用者,每年再利用超过7000万吨废钢。传统的综合钢铁生产商和小型制造商之间的核心区别是,EAFS不能使用玉米粉球团,因为球团只有65%的铁,球团中的铁不是金属形式的。以EFA迷你工厂为重点,使迈萨比金块公司采用新技术,生产世界上第一个也是唯一的铁块,这些铁块的纯度足以在小型钢铁生产中取代进口生铁。与传统的炼铁工艺相比,该工艺使公司受益,资本成本总体较低,运营成本较低,而小型铸钢生产的能源效率比传统的用玉米球制造钢的高炉高出30%。

用于减少二氧化碳排放、节省能源和成本的新工艺,正在将已被证实的轴炉技术元素与新工艺相结合。这是一个平面操作,可以大大减少炉体的压力,减少对电网的影响。西门子公司已经开发出了西美尔电炉快DRI,这是一种专门用于直接还原铁的电弧炉,它缩短了铁管到水龙头的时间,减少了具体的能耗,使150吨电炉的生产率提高了15%左右。

技术的演变 在电炉设计中,减少倒拍时间的范围很广。它们是:

» 超大功率设计,具有较高的二次电压和较长的弧度

» 铜包盒中的高电流导电电极臂设计

» 最先进的电极控制系统

» 广泛使用替代能源

» 由于多单元注水,炉内能量和热平衡得到改善

» 由于EBT无渣攻丝,合金添加剂产量高,钢包耐火寿命高

» 由于EBT-燃烧器系统的特殊设计,在寒冷的EBT区域有更多的热输入

» 进行重工设计,以维持艰苦的工作条件,使人员能够快速流动和安全作业

» 采用闭式炉渣门操作灵活性高,效率高

» 特殊设计的简单维护操作,如吊顶提升系统、炉膛锁定系统

» 裂壳设计

» 带高速冷却水的铜或铜板

» 连续直接反应堆/HBI进料系统

» 以碳、燃料和氧气为基础的额外化学能被用作电力的替代品

» 西电电极调节设计

» 热跟训练

» 快速废料充电

» 垃圾场弹性

电炉工艺完全依靠电力,直到化学能作为补充,通过提高电炉生产率来降低转换成本。然而,有效的电力和化学能源管理是将有效的电弧动态控制与平衡的氧碳注入相结合,以提高电炉生产率。电炉工厂经常使用DRI和回收钢原料和碳基材料作为渣泡沫剂和渗碳剂。根据减少能源消耗和温室气体排放的要求,传统的无烟煤和冶金焦炭被碳基材料所取代,而现在替代碳来源,如寿命结束的橡胶轮胎和再循环塑料部分被传统碳材料所取代。

有橡胶轮胎和塑料的EFF
悉尼一钢钢铁厂与新城大学合作,在实验室试验中,对橡胶轮胎在EFA炼钢中的使用进行了一项研究,以泡沫渣优化为目的,通过工厂试验,开发了一个工程系统,并使之商业化,将寿命结束轮胎和焦炭混合物注入EFA中,作为渣泡沫剂。该方法的结果是,渣体体积增加、泡沫增加等优点包括:由于弧度较长,提高了电能效率,改善了从弧度到钢的传热,以及减少了通过渣体和侧壁的热量损失。而采用聚合物注塑技术的电炉炼钢厂也有望看到产量、注塑耗氧量、耐火材料和电极消耗量以及注塑系统磨损的改善。橡胶喷射技术(PIT)已成为奥尼钢悉尼和拉弗顿电炉钢厂的标准工艺,并取得了重大的里程碑。

» 40,720个热管用橡胶打孔

» 13,721吨焦炭由于对FOO的控制和一致的施胶量而减少了应有的替代量和注入量

» 使用了1128486个当量的客运轮胎

由旧橡胶轮胎和塑料产生的绿色钢不产生废物或有毒烟雾。教授新南威尔士大学的SMART主管说,"真正令人兴奋的副作用是,回收的废橡胶或塑料材料在电炉中产生的泡沫渣比仅使用焦炭更稳定,这大大提高了钢炉的能源效率。"她还假设,如果再生橡胶或塑料受到快速和极高温度的影响,它将会转变为碳材料,与熔化的铁结合起来,形成钢和清洁气体,如氢和一氧化碳。

作为一种标准做法,一钢的商业熔炉与这一技术在其澳大利亚的两个业务中合并。截至2012年3月n,该技术用100多万个汽车轮胎取代了近15000吨煤炭。这减少了每年数百万千瓦小时的能源,同时提高了炉用生产率,并从同样数量的铁废料中生产出更多的钢。