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          燃燒系統_燃燒器:50tUHP電弧爐泡沫渣技術的應用

           
           
          日期:2017年03月25日  來源:沈陽國利熱能(www.bathspaac.net)
           
           
          核心提示:  冶金效果顯著。  1工藝技術條件1.1主要設備及工藝參數6m,變壓器額定功率36MVA,目前使用的功率為24860kVA 24000A)實際平均出鋼量43t.熔化期用兩根直徑30mm的自耗式氧管供

            冶金效果顯著。

            1工藝技術條件1.1主要設備及工藝參數6m,變壓器額定功率36MVA,目前使用的功率為24860kVA 24000A)實際平均出鋼量43t.熔化期用兩根直徑30mm的自耗式氧管供氧,氧化期用氧槍供氧。氧槍結構為水冷拉瓦爾噴頭,氧流量1噴粉罐為泡沫渣工藝專用設備,配有粉劑稱量裝置,載氣壓力0.40~0.60MPa,噴粉槍為直徑30mm的自耗式氧管。

            ~7mm固定碳含量約80%水分C0.5%. 1.2工藝流程1次料※加2次料(料籃底加2t石灰)熔清,噴粉造泡沫渣―埋弧加熱,氧化升溫※溫度、成分合適后出鋼―出鋼到1/4時,包中加合金、渣料-※LF精煉※模鑄。

            2冶金效果分析改善。用L形鐵棒經爐門插入熔池測量泡沫渣高度達500,實現了全埋弧操作,弧光完全被包住,電弧噪音明顯降低,電弧爐各項技術指標也有了明顯改進。

            2.1冶煉電耗和冶煉時間由于埋弧加熱,泡沫渣有效地屏蔽和吸收了電弧輻射能,并傳給熔池,提高了傳熱效率,減少了輻射到爐壁、爐蓋的熱損失,鋼液升溫速率加快,從而降低了冶煉電耗,縮短了冶煉時間(見表1)。由表1可見,采用噴粉造泡沫渣后,電弧爐冶煉電耗降低了20kWh/t,冶煉時間每爐縮短8min,氧化期鋼液升溫速率提高1.6C/min.表1操作工藝對冶煉電耗。冶煉時間及氧化期升溫速率的影響加碳粉方法時期冶煉電耗/kWVt1每爐冶煉時間/min氧化期升溫速率/C.min人工加碳粉噴粉罐噴粉2000年1月2.2電極消耗%是側面氧化的結果,泡沫渣可使部分處于高溫下的電極埋于渣中,減少了電極的直接氧化,從而使電極消耗由3.82kg/t 2.3爐襯壽命泡沫渣包住電弧,減少了電弧對爐襯的輻射,防止熱區爐襯的過早損壞,從而使1月份的爐襯遑達到到了了爐典9高毒嫌。net比,提高了20爐。

            2.4金屬收得率噴粉造泡沫淹,可還原渣中氧化鐵,減少鐵損。另外,降低鋼中氧含量,防止鋼液過氧化。當渣中氧化鐵含量降低20% ~30%時,金屬收得率提高約1% 3影響爐渣發泡的因素分析3.1供氧50t電弧爐采用富氧操作,全程供氧,供氧強度高達30m3/t,以保證熔清碳< 0.20%,利于脫磷也為氧化期噴碳還原創造條件。造泡沫渣的供氧壓力應大于0.6MPa氧流量不低于20m3/min用氧槍供氧時,應調整好氧槍角度,向渣鋼界面吹氧,以提高碳氧反應速度。因為碳粉直接噴在渣面上,向鋼中擴散需一定時間,向熔池吹氧會影響渣中CO反應速度。

            3.2噴粉量及噴粉強度強化供氧使渣中氧化鐵含量加,鋼中碳含量低。50t電弧爐熔清碳平均為0. 09%~0.13%,渣量為6%~7%,渣中氧化鐵為50%~60%.如此大的氧化鐵量,用碳回收可大大降低鐵損,同時產生大量CO氣體使爐渣發泡。噴碳還原一般在熔池溫度達到1 550C時進行,因為碳與氧化鐵的反應為吸熱反應,溫度低不利于(FeO)的還原。

            碳粉噴入熔池后,會發生下列反應:反應式(1)在熔渣中進行,描述的是氧化鐵與加入渣中的固態碳間的反應。反應式(2)描述的是氧化鐵與熔入鋼中的碳的反應。若噴粉前渣量為6%,FeO為50%,假設加入的碳全部與FeO反應生成CO,如反應式⑴則噴粉量約為5kg/t.考慮到噴粉中碳含量不足100%,則噴粉量至少應達到6kg/t.熔池鋼水量約50t,則每爐噴粉量為300kg.現行操作中每爐噴粉200kg左右,合4kg/1,明顯偏少,泡沫渣保持時間短,高度不夠,升溫慢,泡沫渣的優越性沒有得到充分發揮。

            渣中碳氧反應為吸熱反應,升溫前期噴粉強度應低些,后期溫1 600C時,可采用較高的噴粉強度3.3渣中氧化鐵含量"FeO)溶解,爐渣粘度降低,發泡性能變差。

            根據泡沫渣高度和氧氣流量及FeO含量的關系可得,當供氧量一定時,渣中FeO從20%加到40%,爐渣高度大約降低3/4.因此泡沫化操作應控制渣中FeO含量在20%左右,這需要吹氧和噴碳充分配合,實際操作表明,當供氧量在20~23m3/min,噴碳量為6 ~7kg/t時泡沫化較好。泡沫高度達500mm. 3.4爐渣堿度化性最強,噴粉后產生大量CO氣體,使爐渣泡沫化。此時冶煉溫度對爐渣粘度影響最小,可保證泡沫渣的形成和維持不受溫度影響。

            3.5碳粉粒度碳粉越細,噴入后和熔渣接觸面越大,與FeO反應越快,爐渣易起泡,現所用碳粉粒度偏大,為2~7mm應米用粒度<3mm的碳粉。

            3.6熔池溫度實踐中爐渣泡沫化最佳溫度為1 570~1580C此時爐渣粘度適宜,C、O反應劇烈,能提供足夠的CO氣體,隨溫度的升高,爐渣粘度下降,生成泡沫渣的條件越差。

            4結論50t電弧爐造泡沫渣的最佳工藝條件為:熔池溫度為1570~1580C爐渣堿度R2FeO含量為20%左右,同時控制氧流量20 ~7kg/1,噴粉強度為15 ~25kg/min泡沫渣效果最好,發泡高度達500泡沫渣技術能提高電弧爐熱效率,縮短冶煉時間,降低電耗和電極消耗,提高爐襯壽命和金屬收得率。

           

           
             
           
           
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