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电弧炉炼钢

2023-05-31

现代炼钢流程主要包含以铁矿石为主要原料的高炉-转炉长流程和以废钢及生铁为主要原料的电弧炉短流程。高炉-转炉长流程炼钢需要耗费大量煤炭和焦炭,在未添加废钢的情况下其吨钢碳排放量为全废钢-电弧炉短流程的2-4倍。此外,电弧炉短流程固废排放量仅为长流程的1/30,能耗约为长流程的50%,其绿色化优势明显;短流程还具备即开即停、生产高效灵活、可作为城市废弃物消纳容器等优点。目前,在世界范围内电弧炉钢产量占比达 32%-35%,不少国家的比例已超过60%,而中国仅约为10%,与世界平均占比相差甚大。随着我国废钢资源日趋丰富,引导电弧炉炼钢短流程炼钢技术的发展,一方面符合钢铁行业推进供给侧结构性改革的政策需求,另一方面促进大量回收废钢,满足全社会对绿色低碳可持续发展的要求。

电弧炉分类

(1)按电源性质可分为:三相电弧炉、单相电弧炉、自耗电弧炉,以及电阻电弧炉等类型。

(2)按加热方式电弧炉可分为间接加热电弧炉、直接加热电弧炉和埋弧电弧炉三种类型。

(3)依据炉衬耐火材料性质的不同,可以分为碱性电弧炉和酸性电弧炉两种。

(4)按装料方式可分为非连续加料电弧炉和连续加料电弧炉。

(5)按变压器输出功率可分为普通电弧炉、高功率电弧炉和超高功率电弧炉。

(6)按出钢方式可分为侧出钢电弧炉、中心出钢电弧炉和偏心底(EBT)电弧炉。

电弧炉绿色化生产技术

电弧炉绿色化生产主要是为了降低能源消耗、减少污染物排放及提升资源循环利用效率。为实现电弧炉绿色化生产,相继研发了余热回收、废钢预热-连续加料等关键技术。

余热回收技术

电弧炉冶炼过程中会产生大量的高温含尘烟气,其带走热量约为电弧炉输人总能量的11%,最高可达 20%,因此,电弧炉炼钢过程中余热回收对节能降耗具有重要意义,同时也产生巨大经济效益。

废钢预热-连续加料技术

废钢预热-连续加料技术,利用高温烟气预热废钢,能有效解决传统电冶炼过程中的烟尘问题。另外,采取大留钢量操作,废钢熔化效率高,最实现平熔池冶炼,满足现代电弧炉炼钢高效率、高生产率、低成本、低有排放的要求