[發(fā)明專利]一種全廢鋼電爐熔煉方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111472325.6
• 申請(qǐng)日: 2021-12-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114107599B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 操龍虎;徐永斌;陳洪智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶南方工程技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C21C5/52
• 分類號(hào): C21C5/52;C21C5/54;C21C7/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 樂(lè)綜勝

本發(fā)明公開(kāi)了一種全廢鋼電爐熔煉方法，包括以下步驟：向電爐中加入廢鋼；對(duì)電爐起弧給廢鋼供電，并采用爐壁燒嘴來(lái)預(yù)熱廢鋼；當(dāng)噸鋼電能消耗達(dá)到指定，在電爐冶煉進(jìn)入熔化期，對(duì)電爐給廢鋼供電，并在電爐進(jìn)入熔化末期采用碳氧槍供氧噴碳造泡沫渣至熔化期結(jié)束；對(duì)電爐給廢鋼供電升溫，當(dāng)電耗達(dá)到要求后，冶煉結(jié)束，執(zhí)行出鋼操作。本發(fā)明提高爐襯耐火磚的使用壽命，有助于提高能源效率，可以降低電爐冶煉的電能和電極消耗，降低噸鋼冶煉成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全廢鋼電爐熔煉方法。

背景技術(shù)

主流的煉鋼方式為高爐-轉(zhuǎn)爐的長(zhǎng)流程和電爐短流程工藝，但由于粗鋼生產(chǎn)工藝不同，噸 鋼碳排放量有顯著差異，轉(zhuǎn)爐噸鋼碳排放量要遠(yuǎn)大于電爐。目前轉(zhuǎn)爐煉鋼的比例占90％，而 電爐煉鋼的短流程占比僅10％，因此電爐短流程煉鋼是鋼鐵行業(yè)綠色化發(fā)展的方向。電弧爐 短流程煉鋼工藝是以廢鋼為主要原料，采用石墨電極對(duì)廢鋼進(jìn)行加熱，并結(jié)合天然氣燒嘴輔 助熔化廢鋼。當(dāng)廢鋼逐步熔化后，開(kāi)始噴碳粉造泡沫渣，具體涉及到供電供天然氣、供碳、 供氧、造渣等操作工序。

專利CN113515354 A公開(kāi)了一種電爐全廢鋼冶煉工藝，該工藝碳粉噴吹量為4kg/t，氧 氣供應(yīng)量35～40Nm³/t，可實(shí)現(xiàn)噸鋼電耗350～360kWh。但從能源結(jié)構(gòu)來(lái)看，該專利較難實(shí)現(xiàn) 如此低的能源消耗。專利CN108676963A公開(kāi)了一種全輕薄料廢鋼電爐冶煉方法，該工藝所 對(duì)應(yīng)的電爐公稱容量為200～450t，且僅提供碳粉、氧氣等供應(yīng)總量，未詳細(xì)說(shuō)明具體噴入節(jié) 點(diǎn)和流量，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)作用欠缺。

為進(jìn)一步改善電爐的冶煉效率，降低冶煉過(guò)程中耐材和電極的消耗，本發(fā)明在傳統(tǒng)電弧 爐冶煉工藝的基礎(chǔ)上，通過(guò)優(yōu)化供電、供氧、供碳、加渣等操作，加快廢鋼熔化速率，改善 爐渣泡沫化效果，提高能源利用效率，從而將頂裝料電爐的電耗控制在380～400kWh/t，通電 時(shí)間控制在35～40min。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供了一種全廢鋼電爐熔 煉方法，提高爐襯耐火磚的使用壽命，有助于提高能源效率，可以降低電爐冶煉的電能和電 極消耗，降低噸鋼冶煉成本。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種全廢鋼電爐熔煉方法，包括以下步驟：

步驟1)向電爐中加入廢鋼；

步驟2)對(duì)電爐采用較低功率起弧給廢鋼供電，并采用爐壁燒嘴來(lái)預(yù)熱廢鋼；

步驟3)當(dāng)噸鋼電能消耗達(dá)到指定，在電爐冶煉進(jìn)入熔化期，對(duì)電爐采用高功率給廢鋼 供電，并在電爐進(jìn)入熔化末期采用碳氧槍供氧噴碳造泡沫渣至熔化期結(jié)束；

步驟4)對(duì)電爐采用較高功率給廢鋼供電升溫，當(dāng)電耗達(dá)到要求后，冶煉結(jié)束，執(zhí)行出 鋼操作。

按照上述技術(shù)方案，廢鋼料中重廢鋼料比例在60％～70％，輕薄廢鋼料比例在30％～40％。

按照上述技術(shù)方案，在所述的步驟2)中，采用40～60MW的功率起弧給廢鋼供電，并向 電爐中加入第一包熔劑料，同時(shí)爐壁燒嘴開(kāi)始供氧和天然氣進(jìn)行預(yù)熱廢鋼。

按照上述技術(shù)方案，在所述的步驟2)中，起弧后當(dāng)噸鋼電能消耗達(dá)到10～20kWh/t后， 開(kāi)始電極穿井，電爐進(jìn)入熔化期。

按照上述技術(shù)方案，在所述的步驟3)中，當(dāng)噸鋼電能消耗在220～250kWh/t后，停止?fàn)t 壁燒嘴操作，電爐進(jìn)入熔化末期，一部分的廢鋼熔化后，采用碳氧槍供氧噴碳造泡沫渣至熔 化期結(jié)束。

按照上述技術(shù)方案，75％～85％的廢鋼熔化后，采用碳氧槍供氧噴碳造泡沫渣至熔化期結(jié) 束。