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燃烧系统_燃烧器:50tUHP电弧炉泡沫渣技术的应用

 
 
日期:2017年03月25日  来源:沈阳国利热能()
 
 
核心提示:  冶金效果显著。  1工艺技术条件1.1主要设备及工艺参数6m,变压器额定功率36MVA,目前使用的功率为24860kVA 24000A)实际平均出钢量43t.熔化期用两根直径30mm的自耗式氧管供

  冶金效果显著。

  1工艺技术条件1.1主要设备及工艺参数6m,变压器额定功率36MVA,目前使用的功率为24860kVA 24000A)实际平均出钢量43t.熔化期用两根直径30mm的自耗式氧管供氧,氧化期用氧枪供氧。氧枪结构为水冷拉瓦尔喷头,氧流量1喷粉罐为泡沫渣工艺专用设备,配有粉剂称量装置,载气压力0.40~0.60MPa,喷粉枪为直径30mm的自耗式氧管。

  ~7mm固定碳含量约80%水分C0.5%. 1.2工艺流程1次料※加2次料(料篮底加2t石灰)熔清,喷粉造泡沫渣―埋弧加热,氧化升温※温度、成分合适后出钢―出钢到1/4时,包中加合金、渣料-※LF精炼※模铸。

  2冶金效果分析改善。用L形铁棒经炉门插入熔池测量泡沫渣高度达500,实现了全埋弧操作,弧光完全被包住,电弧噪音明显降低,电弧炉各项技术指标也有了明显改进。

  2.1冶炼电耗和冶炼时间由于埋弧加热,泡沫渣有效地屏蔽和吸收了电弧辐射能,并传给熔池,提高了传热效率,减少了辐射到炉壁、炉盖的热损失,钢液升温速率加快,从而降低了冶炼电耗,缩短了冶炼时间(见表1)。由表1可见,采用喷粉造泡沫渣后,电弧炉冶炼电耗降低了20kWh/t,冶炼时间每炉缩短8min,氧化期钢液升温速率提高1.6C/min.表1操作工艺对冶炼电耗。冶炼时间及氧化期升温速率的影响加碳粉方法时期冶炼电耗/kWVt1每炉冶炼时间/min氧化期升温速率/C.min人工加碳粉喷粉罐喷粉2000年1月2.2电极消耗%是侧面氧化的结果,泡沫渣可使部分处于高温下的电极埋于渣中,减少了电极的直接氧化,从而使电极消耗由3.82kg/t 2.3炉衬寿命泡沫渣包住电弧,减少了电弧对炉衬的辐射,防止热区炉衬的过早损坏,从而使1月份的炉衬遑达到到了了炉典9高毒嫌。net比,提高了20炉。

  2.4金属收得率喷粉造泡沫淹,可还原渣中氧化铁,减少铁损。另外,降低钢中氧含量,防止钢液过氧化。当渣中氧化铁含量降低20% ~30%时,金属收得率提高约1% 3影响炉渣发泡的因素分析3.1供氧50t电弧炉采用富氧操作,全程供氧,供氧强度高达30m3/t,以保证熔清碳< 0.20%,利于脱磷也为氧化期喷碳还原创造条件。造泡沫渣的供氧压力应大于0.6MPa氧流量不低于20m3/min用氧枪供氧时,应调整好氧枪角度,向渣钢界面吹氧,以提高碳氧反应速度。因为碳粉直接喷在渣面上,向钢中扩散需一定时间,向熔池吹氧会影响渣中CO反应速度。

  3.2喷粉量及喷粉强度强化供氧使渣中氧化铁含量加,钢中碳含量低。50t电弧炉熔清碳平均为0. 09%~0.13%,渣量为6%~7%,渣中氧化铁为50%~60%.如此大的氧化铁量,用碳回收可大大降低铁损,同时产生大量CO气体使炉渣发泡。喷碳还原一般在熔池温度达到1 550C时进行,因为碳与氧化铁的反应为吸热反应,温度低不利于(FeO)的还原。

  碳粉喷入熔池后,会发生下列反应:反应式(1)在熔渣中进行,描述的是氧化铁与加入渣中的固态碳间的反应。反应式(2)描述的是氧化铁与熔入钢中的碳的反应。若喷粉前渣量为6%,FeO为50%,假设加入的碳全部与FeO反应生成CO,如反应式⑴则喷粉量约为5kg/t.考虑到喷粉中碳含量不足100%,则喷粉量至少应达到6kg/t.熔池钢水量约50t,则每炉喷粉量为300kg.现行操作中每炉喷粉200kg左右,合4kg/1,明显偏少,泡沫渣保持时间短,高度不够,升温慢,泡沫渣的优越性没有得到充分发挥。

  渣中碳氧反应为吸热反应,升温前期喷粉强度应低些,后期温1 600C时,可采用较高的喷粉强度3.3渣中氧化铁含量"FeO)溶解,炉渣粘度降低,发泡性能变差。

  根据泡沫渣高度和氧气流量及FeO含量的关系可得,当供氧量一定时,渣中FeO从20%加到40%,炉渣高度大约降低3/4.因此泡沫化操作应控制渣中FeO含量在20%左右,这需要吹氧和喷碳充分配合,实际操作表明,当供氧量在20~23m3/min,喷碳量为6 ~7kg/t时泡沫化较好。泡沫高度达500mm. 3.4炉渣碱度化性最强,喷粉后产生大量CO气体,使炉渣泡沫化。此时冶炼温度对炉渣粘度影响最小,可保证泡沫渣的形成和维持不受温度影响。

  3.5碳粉粒度碳粉越细,喷入后和熔渣接触面越大,与FeO反应越快,炉渣易起泡,现所用碳粉粒度偏大,为2~7mm应米用粒度<3mm的碳粉。

  3.6熔池温度实践中炉渣泡沫化最佳温度为1 570~1580C此时炉渣粘度适宜,C、O反应剧烈,能提供足够的CO气体,随温度的升高,炉渣粘度下降,生成泡沫渣的条件越差。

  4结论50t电弧炉造泡沫渣的最佳工艺条件为:熔池温度为1570~1580C炉渣碱度R2FeO含量为20%左右,同时控制氧流量20 ~7kg/1,喷粉强度为15 ~25kg/min泡沫渣效果最好,发泡高度达500泡沫渣技术能提高电弧炉热效率,缩短冶炼时间,降低电耗和电极消耗,提高炉衬寿命和金属收得率。

 

 
   
 
 
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