轉(zhuǎn)爐冶煉與電爐冶煉的共性探討

1、轉(zhuǎn)爐冶煉與電爐冶煉的共性探討轉(zhuǎn)爐冶煉與電爐冶煉的共性探討現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐與電爐的共性問題1現(xiàn)代煉鋼流程冶煉工序的功能演變隨著技術的進步，傳統(tǒng)轉(zhuǎn)爐和電爐的功能在發(fā)生轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)代轉(zhuǎn)爐的功能逐步演變?yōu)椋孩倏焖俑咝撎计?；②快速升溫器；③能量轉(zhuǎn)換器；④優(yōu)化脫磷器?，F(xiàn)代電爐的功能演變?yōu)椋孩購U鋼快速熔化器?，F(xiàn)代電弧爐冶煉的一個重要特征是冶煉周期顯著縮短，已達到35～45ｍｉｎ，與同容量轉(zhuǎn)爐冶煉周期相當，可滿足高效連鑄多爐連澆的節(jié)奏要求，成為一廢鋼快速熔化器。

2、②快速升溫器。電弧爐原料中的廢鋼、生鐵和ＤＲＩ熔化后，為滿足出鋼溫度要求，快速升溫，現(xiàn)代電弧爐成為了一個快速升溫器。③能量轉(zhuǎn)換器?，F(xiàn)代電弧爐的能源結(jié)構(gòu)包括電能、化學熱和物理熱。為縮短冶煉周期，必須充分利用變壓器功率，增加電能輸入；增加化學熱和物理熱。在一定的冶煉周期條件下，3種能量可互相轉(zhuǎn)換。目前，中國部分地區(qū)電力緊缺，價格高，可增加化學熱和物理熱的比例，爐料預熱可增加物理熱。采用廢氣預熱爐料技術可增加物理熱，減少電能的輸入。原料中高配

3、碳，生鐵成為主要原料之一，加鐵水是最好的生鐵預熱方式，可增加化學熱和物理熱?，F(xiàn)代電弧爐成為一很好的能量轉(zhuǎn)換器。④高效脫碳脫磷器。為了縮短冶煉周期，以滿足高效連鑄節(jié)奏的要求，強化供氧，脫碳速度快，在廢鋼熔化和升溫過程中電弧爐冶煉具有良好的脫磷條件，現(xiàn)代電弧爐成為一高效脫碳脫磷器。⑤廢棄塑料、輪胎等的處理器。現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐流程的焦爐、高爐工序可回收部分廢棄塑料；現(xiàn)代電弧爐流程也可能具有處理廢棄塑料、輪胎等增加化學熱的功能，且成本較低，但要注意環(huán)境

4、保護。如上所述，轉(zhuǎn)爐和電爐的功能已演變?yōu)榛鞠嘟?，只是由于爐型不同，原料成分(主要是Ｃ，Ｐ)不同，在脫碳量、脫碳速度和脫磷要求方面有所不同，從而工藝有所差別。2能源結(jié)構(gòu)鋼鐵冶金工程包括轉(zhuǎn)爐煉鋼和電弧爐煉鋼，本質(zhì)上均屬于鐵煤化工工程。轉(zhuǎn)爐煉鋼的鐵素原料主要來自鐵水(鐵礦石)及冷料(生鐵塊及廢鋼)，碳素原料亦來自鐵水及冷料。用于煉鋼的能源，主要是吹氧與碳反應生成的化學熱以及在高爐冶煉過程鼓入的熱空氣(可以是富氧的)與加入的焦炭和噴入的煤粉反

5、應放熱而使鐵水帶入的物理熱，煉鋼過程中能源表現(xiàn)形式有化學熱和物理熱。電弧爐煉鋼過程的鐵素原料主要來自廢鋼及生鐵，碳素原料亦主要來自廢鋼及生鐵(碳可用噴粉方式加入)。用于煉鋼的能源，主要來自由煤轉(zhuǎn)換出來的電能(火力發(fā)電)以及吹氧與碳反應生成的化學熱(包括廢鋼預熱過程煙氣中ＣＯ二次燃燒熱)以及從預熱廢鋼帶入的物理熱。煉鋼過程中能源表現(xiàn)形式有電能、化學熱和物理熱，它們比例有所不同，可以互相轉(zhuǎn)換。傳統(tǒng)的電弧爐冶煉以電能為二取決于可持續(xù)發(fā)展，即取

6、決于資源、能源支撐條件和環(huán)保要求。綜上所述，現(xiàn)代轉(zhuǎn)爐冶煉與現(xiàn)代電爐冶煉具有越來越多的共性。共性對鋼生產(chǎn)率的影響由于兩種流程對鋼種適應性基本相當，使得企業(yè)家對選擇何種冶煉工序主要考慮企業(yè)的經(jīng)濟效益，而企業(yè)的經(jīng)濟效益又主要取決于冶煉工序金屬原料的價格。目前，中國廢鋼遠遠不能滿足煉鋼生產(chǎn)的需求。廢鋼價格不斷上漲且短缺，高價位還將維持一相當長的時間；當前電力也緊張、電價高。為此，對于同一鋼種，一般企業(yè)家均會選擇冶煉成本低、利潤高的轉(zhuǎn)爐流程，并投

7、資增加轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)能力，這也是國內(nèi)近年來轉(zhuǎn)爐鋼產(chǎn)量迅猛增長的一個重要原因。但是，煉鋼用原料的價格存在不穩(wěn)定性，例如，廢鋼的價格會隨著可用于煉鋼的廢鋼的生成量增加以及理性利用廢鋼資源而降低：生鐵(鐵水)的價格會隨著資源不斷消耗、環(huán)保成本的提高而增加；電價會由于裝機容量的增加而降低；這就使得兩種流程冶煉工序成本將發(fā)生變化：即在一定條件下，對于同一鋼種，電爐鋼的成本(冶煉成本、總成本)可能低于轉(zhuǎn)爐鋼，這就會促進電爐鋼的發(fā)展。綜上所述，在相當一段

8、時間內(nèi)，電爐流程與轉(zhuǎn)爐流程將會長期共存，當轉(zhuǎn)爐鋼的成本低于電爐鋼的成本條件下，電爐可采取生產(chǎn)高附加值鋼和加部分鐵水冶煉等縮短冶煉周期的措施降低成本；當鐵礦、焦煤資源短缺，廢鋼資源增長時，高爐會加入部分廢鋼，轉(zhuǎn)爐可采取生產(chǎn)高附加值鋼(特別是對金屬雜質(zhì)有嚴格要求的鋼種)和提高入爐鐵水溫度，降低出鋼溫度等措施多加廢鋼，降低成本。中國電爐鋼比例，盡管很難達到發(fā)達國家的水平，但會逐步增長，2010年可望超過20%，到2020年預計會達到25%左右