60 t直流电弧炉炼钢过程的(火用)分析

基于现代电弧炉炼钢的工艺理论,建立了描述电弧炉炼钢过程的热化学计量模型和(火用)模型,应用该模型对大冶特钢的60 t直流电弧炉冶炼过程进行了模拟,对100%废钢、30%铁水+70%废钢,64.4%铁水+35.6%废钢的炉料结构条件下的电弧炉冶炼过程进行了能分析和(火用)分析.结果表明,兑加铁水可明显降低冶炼电耗,但降低总能量利用率,如考虑回收利用炉气和冷却水物理(火用),则电弧炉冶炼过程(火用)的利用率略有增加.     

铁碳熔池中废钢熔化行为的研究进展

在钢铁冶金过程中,逐步减少铁矿石比例、增加废钢比例,实现钢铁循环,已成为世界钢铁行业追求的目标.废钢的熔化行为是控制转炉炼钢过程温度轨迹和废钢比以及电弧炉炼钢能耗和产能的关键因素;同时,铁水包中废钢的熔化行为可能影响铁水预处理工艺的顺利进行.研究废钢的熔化行为对提高废钢在转炉、电弧炉和铁水包等设备中的利用率以及对保证钢...     

现代炼钢流程冶炼工序的炉料结构研究

现代炼钢流程主要是转炉流程和电炉流程.在物料平衡和热平衡计算基础上,通过对冶炼周期的分析,指出电弧炉冶炼有一个最佳铁水比,转炉冶炼有一个最佳冷料比.对于安钢第一炼轧厂100 t烟道竖炉电弧炉最佳铁水比为31%,对于100 t转炉,冷料为全废钢条件下最佳冷料比为17%.     

现代电弧炉冶炼能量结构模型

建立了基于能量平衡描述冶炼周期、电耗与操作工艺参数之间关系的电弧炉冶炼能量结构模型。根据电弧炉冶炼周期综合控制理论,指出现代电弧炉能量结构优化的核心是缩短冶炼周期和降低电耗。对于安钢100t竖炉电弧炉,通过该模型计算出最佳的工艺参数为热装31％铁水、吹氧量5500m^3／h、供电平均有功功率55MW、采用轻型废钢进行预热。铁水不足的条件下,应添加生铁或改性生铁作为补充,同时应根据冶炼周期最短的原则对吹氧制度和供电制度进行综合控制,保证冶炼过程中合适的吹氧量和提高供电的综合热效率。     

电炉热装铁水比例对冶炼工艺的影响分析

热装铁水替代部分废钢,是目前电炉炼钢的发展趋势,既减少了钢液中的有害元素含量,也为降低炼钢成本、提高电炉生产率打下了基础。通过对实际生产中冶炼数据的分析,总结出了不同热装铁水比例对CONCAST110t超高功率电弧炉冶炼工艺的影响效果,并确定了合理的热装铁水比例。为优化电炉冶炼模式,提高钢水质量及降低消耗提供了参考。分析认为,选择30%～50%的热装铁水比例,对于CONCAST110t电炉而言,综合消耗较为理想。     

电弧炉废钢预热技术的发展现状

废钢是电弧炉炼钢的主要原料,其入炉温度对电弧炉冶炼能耗等技术指标影响很大.提高废钢入炉温度,可有效降低电弧炉生产能耗和缩短冶炼周期.自弧炉炼钢技术诞生以来,很多废钢预热技术得到了发展,且均在一定程度上提高了废钢入炉温度,对于推动钢铁行业节能减排、绿色化发展具有重要意义.目前,配备废钢预热装置的电弧炉主要分为三类:双壳电弧炉、竖井式电弧炉以及连续加料电弧炉.本文针对电弧炉的废钢预热技术发展现状进行综述,探讨不同废钢预热技术的优缺点.     

120吨转炉低铁耗冶炼生产实践

本文以转炉炼钢热平衡为理论依据,通过提高铁水物理热的利用率,采用废钢槽改造、铁水罐内加废钢等方法,降低铁水消耗。实践表明,采用低铁耗炼钢后,120吨转炉铁水消耗从850kg/t下降至830kg/t,转炉操作稳定、冶炼顺行,成功地降低了铁水消耗。     

电弧炉炼钢流程洁净化冶炼技术

从电弧炉炼钢流程洁净化冶炼技术出发,结合国内外应用及研究现状,介绍并分析了废钢破碎分选、电弧炉炼钢复合吹炼、气-固喷吹、质量分析监控及成本控制、CO2在电弧炉炼钢流程的应用等洁净化冶炼关键技术的创新与发展状况。指出加快电弧炉炼钢流程技术创新,特别是洁净化冶炼技术的完善与突破,构建电弧炉炼钢流程洁净化生产平台,提升电弧炉炼钢流程产品质量和竞争力,将是未来电弧炉炼钢的发展方向。     

废钢-电弧炉流程和铁水+废钢-电弧炉流程工序能耗的数学模拟

在物料平衡和热平衡模型的基础上,结合相关工艺参数,分别建立了废钢-电弧炉-连铸-连轧流程(废钢-电弧炉流程)和铁水+废钢-电弧炉-连铸-连轧流程(混合流程)的工序能耗的计算模型;分析了模型中几个重要参数对工序能耗的影响。结果表明,电弧炉热装铁水33％的混合流程的工序能耗较废钢-电弧炉的工序能耗降低43.72 kg_标煤/t_铜,但流程总能耗约增加1/3。     

高废钢比例对炼钢工艺的影响

降低铁水消耗,提高废钢配加比例后,炼钢成本和炼钢工艺均发生了变化。结合唐钢不锈钢公司生产现状,针对不同钢种质量的要求,通过转炉模型计算废钢配比,研究了高废钢比例条件下废钢熔化、焦炭补充热量、生铁块使用量、操作等因素对炼钢工艺的影响,并提出了控制措施,保证了品种钢冶炼的稳定进行。     

电弧炉部分铁水热装炼钢生产与效益分析

本文提出了部分铁水电弧炉热装炼钢，即以部分铁水代替电弧炉炼钢中生铁配碳，提高了电弧炉生产作业率，降低了冶炼电耗。     

炼钢短流程工艺国内外现状及发展趋势

概述了电弧炉炼钢短流程的发展和特点,介绍了在电弧炉短流程炼钢上应用比较成熟的如:DRI、热装铁水、废钢预热等新短流程工艺技术,简要分析了我国短流程炼钢的现状,并对短流程的发展趋势提出了一些看法。     

平炉吹氧炼钢新方法

鞍钢二炼钢厂10号平炉的广大职工,为了缩短平炉冶炼时间,多炼钢,他们在鞍钢钢研所的协助下,采用平炉吹氧炼钢新方法。过去沿用的老方法是先往炉内加废钢、白灰、矿石、铁水,然后吹氧冶炼。1974年11月份他们采用了先加矿石、白灰、铁水,然后进行吹氧,在吹氧的过程中,边吹氧边加废钢,废钢的加入速度要使铁水保持在1550～1600℃为     

电弧炉热装部分铁水炼钢工艺

在电弧炉炉料中加入部分铁水,是最近发展起来的电弧炉炼钢工艺。该工艺可以缩短冶炼时间,降低冶炼电耗,提高产品质量,特别适用于中小型普通功率电弧炉冶炼高碳钢,对发展我国电弧炉炼钢有深远意义。     

炼钢短流程工艺国内外现状及发展趋势

概述了电弧炉炼钢短流程的发展和特点,介绍了一些应用得比较成熟的技术如:DRI、热装铁水、废钢预热等在电弧炉短流程炼钢上的应用和新短流程工艺技术研究,并简要分析了中国短流程炼钢的现状,对短流程的发展趋势提出了一些看法。     

“双碳”背景下低碳排炼钢流程选择及关键技术

“碳达峰”、“碳中和”是一个总体的宏观概念,为中国未来经济与环境发展提供了笼统的理论框架与基本理念。基于“双碳”目标的深度解析,中国钢铁行业处于“碳锁定”状态,只有同时进行技术和制度变革才能实现“碳解锁”。结合当前钢铁工业生产结构、冶炼原材料供应、冶炼能源、节能减排水平以及CO₂排放现状,给出了合理的碳达峰时间及峰值。未来二三十年中国钢铁生产主要流程依然是长流程和短流程并存,氢冶金技术还难以进行工业生产,提升全废钢短流程炼钢的比例是降低碳排放的主要措施。从长远来看,长流程中炼铁工艺由碳还原逐渐向氢还原是大势所趋,炼铁工序的产品将由原来的高碳铁水转变为低碳铁水或直接还原铁（DRI）,具有较高脱碳的转炉炼钢就没有明显优势,发展电弧炉炼钢流程是必然选择。但实现“碳中和”还要依靠氢冶金,碳捕集、利用与封存技术的发展和应用,以及制度的变革。基于近年在全废钢电弧炉相关方面的理论研究、装备开发与实践的深入研究,针对全废钢电弧炉冶炼工艺存在的问题,开发了一系列关键技术,实现在全废钢条件下满足当前连铸生产工艺节奏以及钢液质量的控制,为全废钢电弧炉的发展提供理论支持。      

电弧炉热装铁水技术的应用和发展

1 电弧炉炼钢采用部分铁水为原料的原因 传统电弧炉全部以废钢为原料,后来补充以直接还原铁,也有的电弧炉大部分采用直接还原铁,但均以电能作为熔炼能源。 近年来,在电弧炉生产中,加人热铁水,有以下积极因素。 (1)由于废钢质量不稳定,有时夹杂铜、铝、锡、铬等不纯物质,加入铁水可以稀释废钢中的残余元素,提高钢水质量,可     

抚顺特钢电弧炉USTB炉壁氧气喷吹工艺的应用

抚顺特钢与北京科技大学合作在第一炼钢厂1座50t EBT电弧炉和1座60t竖式电弧炉上采用USIB(北京科技大学)炉壁氧气喷吹工艺。使用结果表明，全废钢炉料冶炼周期缩短4．9～7．2min，废钢 30％铁水冶炼周期缩短9．4～10．9min，电耗降低17．9～37．2kWh／t，氧耗增加～4．5m^3/t。USIB氧枪的使用寿命达1000炉以上，取得了良好的经济技术效果。     

电炉炼钢钢铁原料的现状分析与展望

 电炉炼钢作为短流程的核心工艺,具有铁元素循环利用率高、能源消耗低及环境效益良好的特点,推动电炉炼钢健康发展符合中国实现“碳达峰”、“碳中和”目标对钢铁绿色发展的要求。电炉炼钢入炉的钢铁原料种类较转炉多且结构灵活,并且对电炉冶炼的工艺过程控制有直接的影响。为创造充分挖掘和发挥电炉炼钢优势的良好起始条件,针对目前电炉炼钢的主要入炉钢铁原料的情况和特点,从其生产储备、工艺过程操作、能源消耗、环境保护等方面入手,分析了废钢、铁水和直接还原铁作为主要原料的使用现状及优缺点,并着重对比分析了直接还原球团特点和技术指标,为探究和优化合理的电炉炼钢入炉钢铁原料结构提供了理论依据。从资源消耗、环境保护等方面考虑,废钢和直接还原球团将成为今后短流程炼钢的主要原料。结合钢铁循环利用技术和产业专业化的逐渐成熟,以及更加绿色环保的氢冶金技术的发展,废钢综合回收利用技术、高品位洁净球团生产技术、氢气竖炉直接还原技术将会是未来电炉入炉钢铁原料生产技术的发展方向,配套新型高效智能电弧炉冶炼技术将会是未来短流程炼钢的发展方向。     

废钢价格与废钢比对炼钢经济效益的影响

通过冶炼过程中物料和能量平衡计算获得炼钢的主要物料消耗指标,提出了冶炼工序效益的概念及其计算方法。在此基础上,计算了废钢价格和废钢比的变化对转炉和电炉吨钢成本及工序效益的影响,通过比较分析,得到转炉采取高废钢比冶炼来提高工序效益的废钢价格范围及电炉效益优于转炉效益的废钢价格范围,并给出了转炉合理废钢比及电炉合理铁水比的大致范围。