西門子噴吹工藝提高轉爐煉鋼原料使用靈活性
http://www.debgrams.com 2013-12-16 14:54 來源：西門子工業集團
• 廢鋼或海綿鐵使用比例可靈活變化
• 噴煤和二次燃燒引入更多能量
• 改進的配比方法提高了收得率和能源效率
• 鋼水脫碳和脫硫效果好
西門子冶金技術部依靠噴吹工藝為轉爐操作提供了一種能夠使用多達100%廢鋼和海綿鐵的方案，使煉鋼生產企業能夠靈活地應對原料的供應瓶頸和價格的短期波動。采用該方案的底吹轉爐能夠通過爐底風口噴吹氧氣、石灰和煤，還能利用一支頂槍吹入熱風，以向熔池引入更多的能量。噴吹工藝采用模塊化設計，既適合于新建項目，也適合于現有設備的改造。
廢鋼和直接還原鐵（海綿鐵）價格的下跌以及來自公共監督機構在二氧化碳減排方面的壓力，促使鋼鐵企業努力提高轉爐煉鋼的廢鋼和海綿鐵的使用比例。由于價格波動幅度越來越大，有必要根據市場狀況靈活地調整廢鋼和海綿鐵的用量；廢鋼或海綿鐵使用比例的增加，又導致需要引入更多的能量以保持鋼水溫度。
為了滿足這些要求，西門子開發了一種配備底吹系統和熱風槍的轉爐。氧氣、石灰和煤可以通過爐底風口吹入熔池。另外，一支頂槍被用來在熔池上方吹入富氧量高達40%、溫度約為1,300°C的熱風。除了溫度高，熱風的速度和流量也很大，因而具有出色的混合效果，不僅使熔池放出的一氧化碳幾乎完全被燃燒，而且優化了二次燃燒熱量向鋼水的傳播。熱風來自于一臺能效超過95%的卵石加熱器。另外，轉爐還配備了冷卻煙道，以充分利用廢氣的余熱。
底吹轉爐具有很多優點。舉例來說，底吹氧氣射流起著割槍的作用，同傳統轉爐相比，能夠非常輕松地切割待熔化的大塊廢鋼。石灰粉的噴吹加速了造渣和脫硫，從而改善了工藝控制。底吹還能夠降低渣中鐵和氧化鐵的含量，減少渣的總量，減輕鐵的揮發，從而顯著提高轉爐煉鋼的金屬收得率和利潤率。煤的噴吹量可以大范圍改變。這些特點保證了根據當前的市場價格輕松地快速調整原料的構成。
噴吹工藝尤其適用于那些廢鋼或海綿鐵比鐵水便宜的地區。同時，它也適合于解決鐵水來源受限的問題，無論受限原因是計劃內的生產擴建、暫時性的高爐停產還是政府排放規定導致的限產。噴吹工藝已于2013年年中在亞洲的一家鋼廠成功投入應用。
采用熱風技術的底吹轉爐是西門子的特種轉爐之一，大大增加了鋼鐵企業原料使用的靈活性，尤其是實現了廢鋼或海綿鐵的大比例使用。這種轉爐能夠使用多達100%的廢鋼或海綿鐵，比例遠遠高于普通的LD（BOF）轉爐。因此，這些特種轉爐填補了傳統轉爐和電弧爐生產流程之間的空白。
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