鐵罐加廢鋼提高廢鋼單耗生產(chǎn)實踐

李維華，林致明

（福建三寶鋼鐵有限公司技術(shù)中心，福建 漳州 363000）

隨著國家對環(huán)保工作和鋼鐵去產(chǎn)能地不斷推進(jìn)，鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)成本不斷增加，面對不斷增加的生產(chǎn)成本，鋼鐵企業(yè)必須不斷地對標(biāo)挖潛、降本增效以提高企業(yè)自身的市場競爭力。提高轉(zhuǎn)爐廢鋼比、降低鐵水消耗是降低煉鋼金屬料成本的關(guān)鍵，隨著我國供給側(cè)改革的不斷推進(jìn)，鋼鐵行業(yè)深入推進(jìn)取締中頻爐、“地條鋼”，促進(jìn)廢鋼采購成本的回落，提升廢鋼比、優(yōu)化金屬料入爐結(jié)構(gòu)、降低鐵水比，該行業(yè)具有巨大的成本挖掘空間。廢鋼比的大小決定著冶金企業(yè)能耗和能源利用率的高低，廢鋼比的提升既有利于保護(hù)資源，又有利于節(jié)約能源、減少環(huán)境污染[1-4]。

煉鋼廠為降低生產(chǎn)成本不斷開展節(jié)鐵增鋼工作，也在通過逐步提轉(zhuǎn)爐廢鋼比的方法，從而達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的，但是由于受煉鋼自身條件的影響，如廢鋼斗容量有限，配廢鋼過程廢鋼卡斗現(xiàn)象頻繁等情況出現(xiàn)，轉(zhuǎn)爐廢鋼比始終得不到明顯提高。為提高廢鋼比，更好地推進(jìn)節(jié)鐵增鋼工作，煉鋼廠探索了鐵水罐加廢鋼增加廢鋼消耗的新工藝，間接提高了轉(zhuǎn)爐廢鋼比[5-8]。

1 工藝研究路線

在不影響正常的生產(chǎn)運行以及提高廢鋼加罐效率的前提下，煉鋼廠根據(jù)現(xiàn)有廠房布局，匹配合理的鐵罐加廢鋼工藝，其工藝路線如圖1所示。

圖1 主要工藝流程

2 廢鋼料型的選擇

廢鋼料型的選擇主要考慮后期廢鋼預(yù)熱效果、效率以及鐵罐受鐵后廢鋼的融化情況，考慮到重型廢鋼在受鐵后難以快速融化容易造成粘罐現(xiàn)象，所以廢鋼料型主要以輕薄料、鋼筋和軋鋼廢材為主，廢鋼的技術(shù)要求見表1。

表1 廢鋼外形尺寸及化學(xué)成分要求

3 鐵罐加入廢鋼量的確定

3.1 確定鐵罐加入廢鋼量的第一階段開展情況

在鐵水罐內(nèi)加廢鋼開展初期，未對廢鋼進(jìn)行預(yù)熱，廢鋼加罐根據(jù)煉鐵爐內(nèi)鐵水溫度的高低進(jìn)行選擇性地開展鐵罐內(nèi)加廢鋼，結(jié)果見表2。從表2可看出在開展鐵罐加廢鋼的第一階段，每罐廢鋼加入量控制在600kg～1650kg，高爐出鐵溫度在1432℃～1482℃，鐵水倒煉鋼的入爐溫度在1235℃～1357℃，鐵罐未出現(xiàn)粘罐的現(xiàn)象。表2數(shù)據(jù)說明當(dāng)廢加入量≤1650kg/罐，出鐵溫度≥1432℃時，鐵罐內(nèi)的廢鋼融化較好，未出現(xiàn)粘罐現(xiàn)象，入爐鐵水能滿足正常的轉(zhuǎn)爐冶煉生產(chǎn)。

表2 第一階段開展情況

3.2 確定鐵罐加入廢鋼量的第二階段開展情況

在鐵罐加廢鋼開展的第二階段提高了單罐廢鋼加入量，開展情況見表3。從表3可看出第二階段單罐廢鋼加入量控制在1840kg～2460kg范圍內(nèi)，高爐出鐵溫度在1432℃～1485℃，鐵水到煉鋼入爐溫度在1191℃～1347℃。在第二階段開展過程中廢鋼加入量提高后，出現(xiàn)了廢鋼未完全融化、粘罐等現(xiàn)象。從數(shù)據(jù)分析認(rèn)為當(dāng)廢鋼加入量≥2000kg，鐵水溫度≤1440℃時，極有可能出現(xiàn)廢鋼融化不完全、粘罐等現(xiàn)象。

表3 第二階段開展情況

3.3 鐵罐加入廢鋼量的確定

從第一、第二階段開展結(jié)果看，在廢鋼未預(yù)熱的情況下，單罐廢鋼加入量≤2000kg，出鐵溫度≥1440℃，才能確保廢鋼的完全融化，避免粘罐情況出現(xiàn)。而在實際生產(chǎn)組織過程中，在廢鋼加罐前無法準(zhǔn)確預(yù)知出鐵溫度，為確保每一次加罐后不出現(xiàn)粘罐現(xiàn)象，單罐加廢鋼加入量應(yīng)控制在1500kg以內(nèi)。

3.4 鐵罐加廢鋼預(yù)熱后對煉鋼廢鋼單耗的影響

2020年1月～7月，隨著煉鋼廠鐵罐加廢鋼預(yù)熱工作的不斷開展，鐵罐加廢鋼量穩(wěn)步提升，具體情況如圖2所示。隨著廢鋼加罐量的增加，煉鋼加廢鋼單耗也在逐步上升到噸鋼170kg以上，說明鐵罐加廢鋼工作的開展間接提高了轉(zhuǎn)爐廢鋼比。

圖2 廢鋼加入量與廢鋼單耗的關(guān)系

4 結(jié)論

（1）目前煉鋼鐵罐加廢鋼不預(yù)熱工藝，如果加罐廢鋼未能進(jìn)行加熱，單罐廢鋼加入量應(yīng)控制在1.5t內(nèi)才能避免廢鋼融化不完全造成的粘罐現(xiàn)象。

（2）鐵罐加廢鋼不預(yù)熱工藝的開展能間接提高轉(zhuǎn)爐廢鋼比，有效改善煉鋼經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。