(DRI) Влияние на выплавку стали в электродуговых печах

1.Урожайность и урожайность

Практика производства показывает, что добавлениеDRIоказывает большое влияние на продуктивность и урожайностьэлектродуговая печь.В последние годы количество вновь построенных и введенных в эксплуатацию крупных электродуговых печей в Китае постепенно увеличивалось.

Однако по разным причинам качество стального лома, поступающего на завод, является особенно плохим, с плотностью от 0,3 до 0,7 т / м3. Во многих электродуговых печах для изготовления одной печи стали требуется в 3-4 раза больше стального лома. Если используется DRI, количество загрузок может быть значительно уменьшено, тем самым сокращая цикл плавки. Постоянное добавление 20-50% DRI может значительно повысить производительность.

Более того, с внедрением кислородно-топливной плавки, вспененного шлака и технологии предварительного нагрева лома, если DRI заменяет лом низкой плотности, производительность электродуговых печей возрастет. Урожайностьрасплавленная стальзависит от скорости металлизации, содержания пустой породы и содержания углерода в DRI. Если вы хотите получить высокий выход, вы должны добавить DRI с более высокой степенью металлизации в электродуговую печь или добавить повторно науглероживающий агент для ускорения восстановления железа.

Свойства шлака и количество шлака также влияют на выход жидкой стали. При такой же щелочности вспенивающийся шлак может уменьшить количество шлака.

2.Расход производственных материалов

1) Содержание углерода в электроде, потребляемом DRI, обычно низкое. После добавления DRI в электродуговую печь будет соответствующим образом добавлен повторно науглероживающий агент, чтобы создать в электродуговой печи восстановительную атмосферу, уменьшая окисление электрода и уменьшая потребление; но содержание углерода в жидкой стали выше. При высоких температурах в электродуговых печах часто используется технология вспененного шлака для работы под флюсом. В это время концентрация дуг увеличивает вероятность разрушения электрода. В общем, потребление электродов не увеличится из-за внедрения DRI.

2) Потреблениеогнеупорные материалыПри добавлении DRI партиями нет изменений в исходном методе подачи, а расход огнеупорных материалов не увеличивается; Во время непрерывной подачи будут образовываться «брызги», и поверхность шлака будет открыта, чтобы обнажить дугу, а огнеупорные материалы несколько увеличатся. После применения DRI содержание FeO в шлаке выше, а время реакции C-O увеличивается, что также может увеличить химическое воздействие на огнеупорный материал. Тем не менее, процесс шлака пены и регулировка других параметров могут держать огнеупорный материал потребления на исходном уровне.

3) Расход флюса и использование DRI увеличивают содержание кислотных отходов. Очевидно, что поддержание исходной щелочности шлака приведет к увеличению расхода флюса. Исследования показали, что при каждом увеличении DRI на 1% поток увеличивается на 1 кг / т. Однако, когда DRI используется в качестве сырья, содержание [P] и [S] в жидкой стали низкое, и основность шлака не обязательно должна быть слишком высокой, поэтому расход флюса не увеличивается.

3.Изменения в потреблении энергии После добавления DRI потребление энергии при выплавке стали в электродуговых печах увеличивается.

Основными причинами увеличения энергозатрат при выплавке стали в электродуговых печах являются:

Плавление DRI увеличивает потребление энергии. Чем ниже степень металлизации DRI, тем выше содержание FeO. Реакция восстановления FeO при выплавке стали в электропечи является эндотермической реакцией. При температуре выплавки стали для сокращения 1 тFeO потребуется около 800 кВт · ч электроэнергии.

1) Содержание пустой породы в DRI оказывает значительное влияние на потребление энергии. Чем выше содержание SiO2, тем выше расход энергии. Для поддержания щелочности шлака с увеличением содержания SiO2 количество добавляемой негашеной извести неизбежно будет увеличиваться, что приведет к увеличению содержания шлака. Для плавления 1 тонны шлака требуется около 530 кВтч электроэнергии, при этом необходимо плавить как SiO2, так и негашеную известь. Потребляйте энергию.

2)DRI с высоким содержанием углеродатакже влияет на энергопотребление. Поскольку реакция [C] + [O] -> CO в ванне расплава является экзотермической реакцией, если кислород продувается с соответствующим количеством кислорода, каждый дополнительный 1 нм3 кислорода снижает потребление энергии на 2 ~ 4 кВт · ч. .

3) При использовании метода непрерывного добавления DRI время плавки может быть значительно сокращено и поддерживаться при условии, что источник питания иСкорость добавления DRI(28-38 кг / МВт.мин для холодной зарядки и 50 кг / МВт.мин для горячей зарядки) согласованы. Электродуговая печь работает с максимальной потребляемой мощностью, что способствует увеличению производительности электродуговой печи. Когда DRI добавляется партиями, неправильная подача (например, слишком концентрированный DRI или DRI близко к стенке печи) приведет к накоплению или прилипанию DRI к стенке печи, тем самым значительно увеличивая время плавления и увеличивая потребление энергии.

4) Температура загрузки DRI в большей степени влияет на энергопотребление и меньше влияет на цикл плавки. При использовании губчатого чугуна с полной холодной загрузкой потребление энергии будет на 100 ~ 150 кВт / т выше, чем при выплавке всего стального лома, а при полной загрузке в горячем состоянии потребляемая мощность эквивалентна потребляемой мощности для стального лома.

В настоящее время для снижения энергопотребления сталеплавильного производства в электродуговых печах при добавлении DRI используются различныесталелитейные заводыприняли множество мер, таких как предварительный нагрев добавленного DRI, но необходимо предотвратить вторичное окисление.

В целом, для снижения энергопотребления следует использовать DRI с высокой степенью металлизации и низким содержанием SiO2, углерод можно соответствующим образом увеличить в процессе плавки, а система загрузки должна быть горячей и непрерывной.

4.Качество стали

В настоящий момент,DRIв основном используется для выплавки высококачественных продуктов в электродуговых печах в стране и за рубежом, таких как обсадные трубы и бурильные трубы в нефтяной промышленности; автомобильные листы глубокой вытяжки в механической промышленности, стальная проволока специального назначения и специальные стали, такие как пружинная сталь, подшипниковая сталь, ротор парогенератора, ствол пистолета, а также стальные материалы для авиационной, аэрокосмической и атомной энергетики.

Потому чтоDRIне содержит остаточных элементов, сталь без остаточных элементов может производиться напрямую, а количество включений в стали значительно сокращается, тем самым улучшая свойства стали при горячей и холодной прокатке, особенно на растяжение; использование DRI может значительно уменьшить сталь. Содержание S в стали, форму включений серы в стали также можно контролировать, что улучшает качество стали и изменяет сопротивление стали расширению и кручению.