提高废钢比对转炉冶炼的影响分析

莱钢银山型钢炼钢厂为有效利用废钢资源,降低铁水消耗,通过分析提高废钢比对物料加入量和终点控制的影响,开发出高废钢比转炉冶炼技术。研究转炉物料平衡和热平衡计算,得出转炉废钢最佳的配比;优化调整转炉枪位和氧压模型及转炉加料模型,建立大废钢量冶炼模型,提高转炉脱磷率和终点命中率;优化升级废钢斗等设备,满足高废钢比生产需求;使用带碗砖出钢口,提高出钢口使用寿命,降低平均出钢时间。     

转炉炼钢最佳废钢比计算模型

近年来随着废钢的不断堆积和环保压力的加大,大部分钢铁企业通过提高转炉废钢比来降低铁耗,该模式造成转炉冶炼成本增加的同时,也给转炉操作带来困难,因此转炉合理废钢比的预定一直是钢铁企业十分关心的问题。依据实际生产数据,采用拟合的方法构建吨铁利润和废钢比之间的函数表达式,并以邯宝炼钢厂典型钢种DC06为例,分别计算不同废钢价格下使吨铁利润达到最大的废钢比。结果表明,通过模型计算DC06钢种最佳废钢比为12.1%,即铁水消耗为967 kg/t,而该钢种根据经验确定的最佳铁水消耗为950 kg/t,两者相差不大,验证了模型的准确性。     

提高转炉废钢比的试验研究

为了提高转炉废钢比,降低铁水消耗,以转炉炼钢物料平衡和热平衡为理论依据,通过减少入炉铁水、增加冷料,计算出以焦炭为辅助热源的钢铁料新配比.通过试验证明,在该配比下转炉冶炼顺行,成功降低了铁水消耗.     

转炉炼钢利用废钢的研究综述

2010年中国转炉炼钢废钢比平均为7.6%,欧美国家转炉为20%左右。国外冶金工作者在实验室和钢厂进行了大量转炉利用废钢技术的研究,例如转炉合理的废钢加入量、废钢熔化速度、测定熔池温度和碳的传输系数、冶炼优质钢时合理地利用废钢等问题。中国对于转炉利用废钢的生产技术和基础理论研究工作都应加强。     

LF精炼炉加废钢工艺研究

随着国内废钢价格的降低,在转炉炼钢生产中多用废钢可大幅度降低生产成本。天津天钢联合特钢有限公司结合自身工艺特点,充分利用LF的电弧热源和钢液余温熔化废钢。在对LF精炼炉加废钢熔化机理、熔化及混匀时间、夹杂物分析等进行深入研究的基础上,确定了合理的LF精炼炉加废钢工艺,提高了炼钢工序废钢比,降低了铁耗。经生产实践,2019年6月份LF精炼炉废钢加入量达到1.54 t/炉,可降低铁耗10.56 kg/t。通过效益核算,当LF精炼使用的废钢价格与实际钢坯销售价格差值在280元/t以上时,可产生明显经济效益。且在LF精炼废钢加入后,未对钢水质量造成不良影响,终点氧位达到钢种要求,成效显著。     

废钢预热炼钢的形式及节能效益分析

分析了电炉炼钢的能耗情况,提出了分离式废钢预热形式,并对该形式的节能效益和影响因素进行了分析和评估,提出了合理的废钢预热温度在1200℃左右,采用废钢预热炼钢的工艺可取得较好地节能效果,大幅缩短冶炼时间,取得较好综合效益。     

合理的转炉废钢比探析

针对八钢铁水供应不足且铁水成分波动较大的问题,文中在现场冶炼数据采集的基础上,依据转炉冶炼的物料平衡、热平衡以及现场试验,研究了铁水成分、铁水重量、铁水温度、出钢温度以及留渣操作等工艺参数对废钢加入量的影响.通过采用留渣操作、适当提高铁水温度、减少辅料消耗以及适当降低转炉出钢温度等措施,转炉废钢比由16.4%提高到21.3%,脱磷率由79.3%提高到93.3%,同时石灰和白云石消耗量分别降低了3.3 kg/t钢和6.7 kg/t钢.      

转炉炼钢废钢质量控制及结构优化

控制废钢质量、优化废钢结构有利于降低炼钢生产成本,减少环境污染,对转炉炼钢生产具有重要意义。通过理论计算和熔化试验,研究了不同废钢与转炉物料消耗及渣量之间的关系。结果表明,废钢质量对转炉钢铁料消耗和炉渣量具有显著影响。当转炉废钢比为20%时,废钢中杂质质量分数增加6%,钢铁料消耗量增加约为23 kg/t,带入渣量增加约为71.4 kg;锰的质量分数增加1%,产生钢水量约减少12.4 kg。质量较好的废钢带入转炉杂质少,利于降低钢铁料消耗和炉渣量;转炉中大量使用溢渣粉等废钢会引起钢铁料消耗和炉渣量显著增加。在此基础上,利用某企业120 t转炉进行废钢结构优化试验,研究了采用不同废钢配比冶炼对钢铁料消耗、炉渣量、终点磷含量和终点碳含量的影响。发现在该企业实际生产条件下,最优废钢配比(质量分数)为重型废钢33.3%、钢筋头16.7%、普通生铁26.7%、硫钢块6.7%和溢渣物16.6%。当120 t转炉采用最优废钢配比冶炼时,平均钢铁料消耗为1 052.9 kg/t,平均炉渣量为108.7 kg/t,冶炼铁损小;且转炉终点钢水平均w([P])、w([C])分别为0.030%、0.106%,满...     

转炉提高废钢比的几个问题

1引言现代转炉若能以灵活的废钢比或高废钢比操作，将有助于提高转炉的冶炼功能、原料适应性和大幅度降低能耗，但这取决于转炉冶炼工艺、原材料条件和价格，以及钢的冶炼品种。现在，转炉通常达不到应有的吃废钢能力，从提高经济效果和降低能耗考虑，转炉有必要达到和大幅度提高废钢比。2转炉能耗和废钢比通常炼钢生产分直接能耗、间接能耗和完全能耗［‘，‘j。对我国炼钢系统的研究表明［‘j，直接能耗以转炉最低，平炉次之，电炉最高；完全能耗对比结果则恰好相反，而且与国外的研究结果一致，例如美国钢的完全能耗转炉为21．43X106kJ…     

中国废钢资源供需状况分析及应对措施

电炉短流程钢厂在占地、投资、节能、环保等方面都优于转炉长流程钢厂,提高电炉钢比是冶金工业发展趋势.中国废钢资源不足,电炉钢比一直徘徊在较低水平,与西方主要产钢国存在较大差距.通过对中国废钢现状分析和未来供需状况预测,表明国内废钢资源供需矛盾将在很长一段时间内存在,并从国内角度提出了5项保障中国废钢资源供给的措施和建议.     

转炉应用增热剂提升废钢比的生产实践

结合铁水条件,分析了应用动力煤作增热剂提高转炉废钢比的可行性,同时研究了加动力煤对转炉冶炼周期、冶炼操作以及钢水硫含量的影响,形成了先加废钢、铁水,后随头批渣料加入动力煤的工艺,成功将50 t转炉废钢比在短时间内提升了6%～7%。实践证明,以动力煤做增热剂提高转炉废钢比是可行的,同时该工艺所带来的经济和社会效益显著,有利于缓解当前钢铁企业巨大的成本和环境压力。     

转炉高钛铁水冶炼工艺优化

由于高炉采用钛矿护炉,使得铁水中的钛质量分数明显增高,已远远超出转炉正常冶炼要求。为了减轻高钛铁水对120 t转炉冶炼带来的不利影响,如过程喷溅、“炉渣返干”、炉口黏渣等情况,通过改变铁水消化模式、供氧制度、枪位制度、造渣制度和终点控制制度等方面进行冶炼工艺优化,成功解决了这一系列问题。结果表明,优化后的冶炼工艺不仅缩短了废钢入炉的时间,稳定了过程控制,而且加快了生产节奏,吨钢钢铁料消耗降低2.5 kg,取得了较好的实践效果和经济效益。     

缩短AOD炉处理0Cr13C不锈钢的冶炼周期

针对邢钢在铁水预处理＋AOD炉＋LF炉＋连铸机生产0Cr13C不锈钢过程中AOD炉的冶炼周期远大于连铸机浇钢和脱磷站的处理时间,导致整个不锈钢生产线的生产效率受到限制这个问题进行研究。研究入炉冷钢比例、高碳铬铁硅质量分数对AOD炉提枪碳质量分数、提枪温度以及冶炼周期的影响。研究得出,降低AOD炉0Cr13C冶炼周期的思路主要是控制提枪碳质量分数;包含成本在内,当入炉高碳铬铁硅质量分数不小于3.0%、废钢加入量为3.0~3.5t时,可以缩短AOD炉0Cr13C的冶炼周期到77min附近,提枪温度和提枪碳质量分数分别为1682℃和0.49%,并且炉龄和物料消耗等综合指标较好。     

钢铁行业碳减排技术应用与展望

论述了中国钢铁行业推行碳减排技术的重要意义,从多角度阐述了钢铁行业各类高效碳减排技术在国内外的应用情况及效果。首先分析了短流程炼钢工艺电弧炉炉容大型化趋势、烟气余热回收技术、废钢预热工艺和废钢供应情况;然后分别剖析了高炉富氢冶炼、富氢-气基竖炉和纯氢-气基竖炉工艺3个主要的氢冶炼工艺;之后介绍了碳捕集、利用与封存技术。最后,结合中国钢铁企业现状,展望了钢铁行业在大力推进直接还原铁技术和短流程炼钢生产工艺的情况下,未来高品质钢材低碳化、绿色化冶炼的发展之路。     

中国现代电弧炉炼钢废钢快速熔化技术进展

在钢铁行业结构转型关键时期,提高电弧炉短流程工艺比例是降低钢铁行业温室气体排放、脱碳化的有效措施。为了推动短流程炼钢工艺发展,近年来电弧炼钢在废钢快速熔化方面取得明显进展。在回顾前人对废钢熔化速率研究的基础上,全面概述了废钢熔化机理以及影响因素,并结合近年来国内电弧炉炼钢在装备、工艺以及技术上就废钢快速熔化方面取得的进展,探讨了制约电弧炉废钢快速熔化的限制性环节,为废钢快速熔化在电弧炉炼钢装备、工艺、技术方面未来发展提供可行方向。     

Study on the melting characteristics of steel scrap in molten steel

Steel scrap is of great benefit for environmental protection. In converter steelmaking, bottom carbon injection was applied to enhance the scrap ratio and in EAF steelmaking, submerged carbon powder injection was used to accelerate the smelting of scrap. In these two cases, carbon powder is directly injected into molten metal to improve the scrap melting with effective carburization capacity and intense stirring effect. In this study, the induction furnace experiments were carried out to study the melting characteristics of steel scrap with different carbon contents and bottom-blowing gas flow rates. The results show that larger carbon content and faster fluid flow can promote scrap melting because the carburizing reaction can be accelerated by larger carbon concentration gradient and the heat transfer can be enhanced by larger stirring intensity. Finally, the convective mass transfer coefficient and heat transfer coefficient between steel bar and molten metal were also calculated.     

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...     

Converter smelting of steel with preliminary scrap heating to reduce hot-metal consumption

The consumption of hot metal in slag preparation and slag-coating application in the converter may be reduced by scrap heating. The thermal equivalents of the coke additions and coke consumption in smelting to ensure the required metal temperature at tipping are determined. The basic principles for converter technology with preliminary scrap heating are developed, and experimental data are obtained regarding the efficiency with which the carbon-bearing fuel (coke) is used, so as to improve the thermal balance of the converter process and the final characteristics of steel production.     

300系不锈钢全冷料冶炼工艺及成本分析

为了研究不锈钢冶炼工艺的变化趋势,总结归纳了300系不锈钢的工艺流程。根据全冷料结构的不同,目前广泛应用的300系不锈钢冶炼工艺路线有3种。结合生产数据分析,对这3种冶炼工艺的流程特点、原料适应性、技术经济指标等进行了对比分析,并计算了不同工艺的成本差异。结果表明,在熔炼环节,中频炉流程具有成本优势;与中频炉相比,电炉的主要作用在于对原料的适应性较好,能够熔化渣钢,在一定程度上能够脱磷。研究结果可为300系不锈钢冶炼工艺的选择及优化提供参考。     

半挂式废钢运输车设计

介绍了一种新型转炉专用半挂式废钢运输车的设计,这种废钢运输车为钢铁厂转炉车间的废钢运输、冶炼提供了一种新型方式;采用有限元分析软件对拖车车架的强度进行了校核。