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現(xiàn)代電爐煉鋼技術(shù)發(fā)展分析
2025-03-17
隨著國家環(huán)保要求的不斷提高及廢鋼資源的增加，同時政府取締中頻爐、地條鋼和配套政策的支持，使得電爐短流程產(chǎn)量增加。同時，鋼鐵企業(yè)逐步淘汰落后電爐產(chǎn)能，使得綠色節(jié)能電爐的需求也不斷增加。
環(huán)保技術(shù)的發(fā)展
二噁英是目前世界上毒性較強的化合物之一，其毒性相當(dāng)于氰化物的1000倍，對環(huán)境和人類有危害。在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)過程中，長流程燒結(jié)工序是主要的二噁英產(chǎn)生來源，但短流程電爐煉鋼工序也會產(chǎn)生大量二噁英。
為了適應(yīng)環(huán)境發(fā)展的要求，抑制二噁英的排放，采用合適的減排手段尤為必要。具體方法如下：
減少含油脂、涂料等廢鋼入爐，同時在入爐前強化分選和預(yù)處理，有效去除氯源，較大限度降低含塑料、油脂等含廢鋼的入爐量，同時提高鐵水的投入量。
燃燒室熱分解，當(dāng)煙氣預(yù)熱廢鋼后，進(jìn)入燃燒室，并通過燒嘴燃燒煙氣，使其溫度達(dá)到850℃以上，從而使二噁英等有害氣體發(fā)生分解。
煙氣急冷，經(jīng)過高溫?zé)岱纸獾臒煔鈶?yīng)在冷卻塔內(nèi)進(jìn)行快速冷卻，從而抑制二噁英的從頭合成。
過濾及活性炭吸附技術(shù)。二噁英在低溫條件下會以固態(tài)形式吸附在煙塵表面，因此，通過除塵器可降低二噁英排放量。而活性炭吸附技術(shù)是在布袋除塵器前噴入活性炭粉末，吸附煙氣中的二噁英，達(dá)到降低二噁英排放的目的。
節(jié)能降耗技術(shù)的發(fā)展
電爐煉鋼技術(shù)自1899年問世以來，其冶煉技術(shù)和裝備水平不斷提高，出現(xiàn)了超高功率、氧槍操作、水冷爐壁和爐蓋、泡沫渣埋弧操作、偏心爐底出鋼、氧燃燒嘴、碳氧槍，廢鋼預(yù)熱、底吹攪拌，兌鐵水等煉鋼技術(shù)，有效地縮短了冶煉時間和節(jié)能降耗，并在不斷開發(fā)及優(yōu)化。目前，國內(nèi)外在節(jié)能降耗方面的主要工作如圖1所示。
降低電耗
隨著鋼產(chǎn)品市場的競爭加強，較大限度地節(jié)約生產(chǎn)成本是每個企業(yè)追逐的重要目標(biāo)。電爐煉鋼過程中電耗消費在成本中占據(jù)很重的比例，如何節(jié)約電能是實現(xiàn)盈利的重要環(huán)節(jié)。
電爐大型化
采用超高功率電爐煉鋼，可以縮短廢鋼熔化時間、提高功率、縮短冶煉周期、降低電耗，易于與爐外精煉、連鑄相配合，實現(xiàn)高產(chǎn)低耗的目的。采用超高功率電爐煉鋼后，生產(chǎn)效率可從1.5t/(h·MW)提高到2.5t/(h·MW)以上，同時電耗能降低100kW·h/t左右。目前國內(nèi)新建電爐的容量普遍在100t以上。
廢鋼預(yù)熱技術(shù)
廢鋼預(yù)熱技術(shù)能有效節(jié)約電能，促進(jìn)廢鋼的熔化。目前廢鋼預(yù)熱的技術(shù)主要有四種：傳統(tǒng)料籃式廢鋼預(yù)熱、雙爐殼電爐、豎井式電爐及康斯迪電爐。目前，以豎井式電爐和康斯迪電爐的應(yīng)用技術(shù)開發(fā)較為廣泛。
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