إدخال عملية صناعة الصلب القوس الكهربائي

خصائص فرن القوس الكهربائي في عملية صناعة الصلب

وظيفة فرن كهربائي صناعة الصلب في هذه العملية هو معالجة المواد الخام في الصلب المنصهر بتكوين مؤهل ودرجة الحرارة بمعدل معين. فيما يتعلق بمستوى تكنولوجيا الهندسة العامة الحالية ، فإن الخصائص الرئيسية لعملية صناعة الصلب للأفران الكهربائية في هذه العملية هي نقطتان:

1. عملية صنع الصلب الفرن الكهربائي هي عملية متقطعة ، ودورة الصهر حوالي 60 دقيقة. من أجل ضمان عملية الصب المستمرة لتحقيق الصب المستمر متعدد الطبقات ، يجب مطابقة مدخلات الطاقة الكهربائية والطاقة الكيميائية والطاقة الفيزيائية معها. لزيادة معدل الإنتاج ، تميل دورة الصهر إلى أقل من 50 دقيقة أو حتى 45 دقيقة. ومع ذلك ، فإن تقصير دورة الصهر يقلل من وقت السلطة ويزيد من نسبة الزمن غير القوي ، وهو أمر غير معقول لاستخدام سعة إمدادات الطاقة. وفقًا لاتجاه التطوير الحالي ، يمكننا أن نرى علامات الاستفادة الكاملة من حرارة النفايات وتحقيق صناعة الصلب المستمر. في الوقت الحاضر ، يجب أن يتراوح عدد الفصائل لكل فرن كهربائي من 7000 إلى 10000 مرة في السنة ، أي عامل الاستخدام أو معدل الإنتاج السنوي لسعة فرن الوحدة (من 0.7 إلى 1.0 مليون طن/(T أ).

2. الصلب المنصهر المؤهل الذي توفره شركة EAF Steelming هو الأساس المادي لضمان التشغيل الفعال والسلس لعمليات المصب. يجب أن تتطابق إنتاجية صناعة الصلب EAF لإنتاج الساخنة. في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي ، كانت إنتاجية مطحنة الترادف الساخنة للأقسام الطويلة حوالي 300000 طن/أ. إذا كان معدل الإنتاج السنوي لصناعة الصلب EAF 5000 طن/(T A) ، كانت سعة الفرن الكهربائي المقابل 60 طن. تمت زيادة إنتاجية مطحنة ترادفية حارة طويلة القسم إلى (70-800000 طن/أ) ، ويجب أن تكون سعة الفرن الكهربائي المقابل 70-100 طن. إن إنتاجية عملية الصب المستمر والمتداول المستمر للبلاطة المفردة (100-1.2 مليون) T/A ، ويمكن أن تكون قدرة الفرن الكهربائي الصلب 120-150 طن.

ستصل إنتاجية المتداول المستمر الساخن إلى أكثر من 2 مليون طن/أ ، وسوف تتجاوز قدرة الفرن الكهربائي لصناعة الصلب 200 طن. نظرًا للظروف التقنية المحدودة لمحولات الفرن الكهربائي وأقطاب الجرافيت ، فهي غير معقولة. لذلك ، لا ينبغي تجهيز مؤسسات النطاق العريض المتداول الساخنة بصناعة الصلب الكهربائية (بالإضافة إلى التأثير السلبي للعناصر المتبقية المعدنية في المواد الخام الخردة على جودة الشريط).

مطابقة لصناعة الصلب القوس الفرن وعمليات المنبع

1. يستخدم صناعة الصلب الكهربائية التقليدية الصلب من الصلب كمواد خام رئيسية ، ويتم إضافة حديد خنزير من 10 ٪ إلى 15 ٪ لضمان كمية معينة من الكربون. بشكل عام ، فإن المواد الخام الخردة في درجة حرارة الغرفة (25 درجة مئوية) لها القليل من الحرارة الفيزيائية. في ظل حالة نفخ الأكسجين ، فإن الحرارة الكيميائية الناتجة عن الشحنة الباردة ليست كثيرًا ، وتتطلب عملية الصهر كمية كبيرة من الطاقة الحرارية الخارجية.

وفقًا لمختلف البيانات الإحصائية في بلدي في السنوات الأخيرة ، فإن استهلاك الطاقة لعملية صناعة الصلب للأفران الكهربائية (بما في ذلك مشاريع التكرير والاستمرار في العمل وورشة العمل) يبلغ 250-300 كيلوجرام ، وهو أعلى قليلاً من نتائج IISI للحديد الدولي و معهد الصلب.

2. باستخدام نسب مختلفة من الحديد الساخن كمواد خام ، حققت عملية صنع الصلب في الفرن الكهربائي فوائد واضحة ، والسبب الرئيسي هو أن الحديد الساخن هو حاملة طاقة ذات الحرارة الفيزيائية عالية والحرارة الكيميائية ، والتكلفة منخفضة. عند وضع صناعة الصلب في الأفران الكهربائية في هذه العملية ، ليس من الصعب أن نرى أن الحرارة الفيزيائية والحرارة الكيميائية التي يحملها الحديد المنصهر الساخن تأتي من عملية صناعة الحديد الفرن السابقة. وفقًا للبيانات الفعلية التي تتراوح بين 300-380 م 3 أفران الصهر في بعض المؤسسات ، لإنتاج 1 طن من الحديد المنصهر الساخن ، فإن استهلاك الطاقة لعملية صناعة الحديد في فرن الصهر 377 كجم ، أي ما يعادل 3080 كيلو واط ساعة / طن.

بالنظر إلى عمليات مثل التلبد ، والكشف والكوك ، فإن استهلاك الطاقة لكل طن من الحديد الساخن هو 500-550 كجم/طن ، أو 4084-4493KW H/T. الطاقة الكيميائية الكلية هي فقط 600 إلى 650 كيلو واط ساعة/طن.

3. في الوقت الحاضر ، تتراوح نسبة الأفران الكهربائية المحلية المجهزة بالحديد المنصهر الساخن من 25 ٪ إلى 30 ٪. وفقًا للناتج السنوي البالغ مليون طن من الصلب ، هناك حاجة إلى 300000 إلى 350،000 طن/أ من الحديد المنصهر. يؤخذ عامل استخدام فرن الصهر 3 T/(M3: D) ، وحجم فرن الصهر هو 300-350 M3.

4. استخدام الحديد المخفض المباشر. يعد استخدام الحديد المنخفض المباشر لتوفير مصدر مكواة نقي لصناعة الصلب للفرن الكهربائي اتجاهًا مهمًا للتطوير في العالم في السنوات الأخيرة. تضاعف الإنتاج العالمي لمختلف الحديد المباشر المباشر أكثر من الضعف منذ عام 1990 ، وفي السنوات الأخيرة ، تجاوز الإنتاج 40 مليون طن/أ ، وهو ما يمثل حوالي 15 ٪ من ناتج EAF Steel ، والذي أصبح جزءًا مهمًا من EAF صناعة الصلب. مصدر الحديد.

تقدمت تقنية إنتاج الحديد المنخفضة المباشرة بسرعة ، وخاصة التجويف الساخن (HBI) مع W (C) بالقرب من 2 ٪ ، والتي توفر مصدرًا للحديد النقي مع كثافة عالية وطاقة كيميائية عالية لصناعة الصلب للفرن الكهربائي. في العالم ، تهيمن على تقنية إنتاج DRI بالطريقة القائمة على الغاز ، وتشكل الطريقة القائمة على الغاز 90 ٪ من إنتاج DRI. ومع ذلك ، فإن بلدي يفتقر إلى الغاز الطبيعي ولديه القليل من خام الحديد عالي الجودة ، والموارد تحد من تطوير تكنولوجيا إنتاج DRI. في الوقت الحاضر ، فإن أكبر مصنع لإنتاج الحديد المباشر في الصين هو شركة تيانجين ستيل أنابيب ، المحدودة ، واستهلاك الطاقة لكل طن من الحديد المخفض المباشر حوالي 900-1000 كجم.