废钢预热技术有效提高了能源利用
近年来,由于废钢资源区域性短缺,全废钢冶炼成本高,生产厂家为了替代冷生铁和部分废钢发展了热装铁水技术。由于热装铁水带来的物理热和化学热,使熔化期成渣时间提前,可相应减少铁耗和电耗,缩短冶炼时间,使原料中有害残余元素等大幅度降低。随着当今生产节奏的加快,电炉有转炉化的趋势,热装铁水比例也越来越高,日本DAI-WA电炉厂,雷蒙磨粉机铁水比例高达75%。热装铁水比和电耗的关系如图2所示。随铁水热装比增加,冶炼电耗降低,当铁水热装比从40%增加到65%时,每增加1%铁水降低电耗约6kw·h·t-1。
需要注意的是:大量使用铁水或新建高炉系统,使原来电炉短流程钢厂的流程不再短,无法体现金属材料的循环利用,仍需部分短缺的焦煤资源,增加了对环境的负担,因此在有条件的地区适当采用部分热铁水作为电炉原料是可以的。美国纽柯公司作为全球最大的电炉短流程钢厂之一,也采用铁水作为电炉原料。但如果电炉使用铁水比例过大,浓缩机也会减弱并可能导致部分丧失电炉短流程的固有优点,这是一个值得深入探讨的问题。
废钢预热与连续加料。废钢预热技术有效提高了能源利用率,1980年日本钢管公司NKK在50tEAF上安装了第卫座预热装置,该装置可回收烟气显热30%,电弧炉电耗降低40~50kw·h·t-1,冶炼时间缩短约 8min,电极消耗量降低0.2~0.6kg/t,同时也降低了耐材消耗。