[發明專利]一種以太陽能為能源的煉鋼裝置

無效

• 申請號: 200710063264.1
• 申請日: 2007-01-05
• 公開（公告）號: CN101215617A
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 李士琦;朱榮;劉潤藻;宋建新;王玉剛;吳華峰;梁汀;胡衛
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C21C5/52
• 分類號: C21C5/52;C22B9/187;C22B9/21;C25C1/00;H01L31/00
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司
• 代理人: 呂中強

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶金領域，特別涉及一種利用太陽能光伏發電，通過蓄能滿足電爐煉鋼的裝置。

背景技術

傳統的煉鋼方法是“碳冶金”技術，即用焦炭和煤燃燒發熱并還原鐵礦石得到熱鐵水，然后將鐵水中的碳氧化去除得到合格鋼水，每噸鋼大約消耗0.7至1噸的標準煤，與之相應的產生大約2噸溫室氣體CO₂以及SO₂、NO_x等有害氣體及粉塵。電爐煉鋼則是通過電能轉化為熱能，將固體金屬料加熱熔化到1600℃以上進行冶煉，達到調整成分、去除有害物質、溫度合格的目的。目前我國電能主要來自火力發電，電能的消耗也意味著大量溫室氣體的排放。

發明內容

本發明目的在于直接使用清潔能源，即利用太陽能光伏發電，通過蓄能滿足電爐煉鋼的裝置，實現“零”污染煉鋼。

本發明可控制能量的輸出大小，滿足不同煉鋼工藝的能量需求。

一種以太陽能為能源的煉鋼裝置，煉鋼裝置由光伏電池板1，導線2、4、6、7、8，控制器3，蓄電池組5，煉鋼電弧爐9，電渣重熔爐10，有色金屬電解槽11構成。導線2連接光伏電池板1和控制器3、導線4連接控制器3和蓄電池組5，導線6連接控制器3與煉鋼電弧爐9，導線7連接控制器3與電渣重熔爐10，導線8連接控制器3與有色金屬電解槽11。光伏電池板用12～180塊多晶硅材料制成，幾何尺寸為10～145m²，產生功率為1.2～18000KW的電能，可以蓄能到36000KWh以上。

通過太陽能獲得能量可滿足最小1kg電弧爐的能量需求，最大滿足100噸的能量需求。

該電能直接連接煉鋼電弧爐，通過控制冶煉過程對能量的需求大小，完成煉鋼的工藝操作。

利用最充足最清潔的能源直接轉換為電能煉鋼，減少了化石能源的開采，大大減輕了煉鋼生產的環境負荷。

本發明在于清潔能源冶金以實現環境友好的煉鋼技術。

附圖說明

圖1為煉鋼裝置結構圖

具體實施方式

1kg直流電弧爐冶煉工藝，使用12塊多晶硅材料，組成10m²的太陽能能電池板，太陽能電池板：規格：DH-100D峰值功率：100WP，峰值電壓：17V；及雙登閥控密閉式鉛酸蓄電池，GFM-1000、2V、1000Ah、25℃時浮充電壓2.23V、端子扭矩：15～17Nm、最大充電電流：100A。通過控制裝置，產生功率為2.4KW的電能。在60min內將廢鋼熔化升溫到1600℃以上，完成了冶煉的升溫、脫碳、脫磷等任務。

100噸的電弧爐冶煉工藝，使用180塊多晶硅材料，組成145m²的太陽能電池板。通過控制裝置，產生功率為36000KW的電能。在60min內將廢鋼熔化升溫到1600℃以上，完成了冶煉的升溫、脫碳、脫磷等任務。