多級廢鋼預熱豎爐電弧爐
鋼。豎爐位于電弧爐爐蓋上方,設有三個工位,即預熱位、加料位和維修位。預熱位主要是接受廢鋼和預熱廢鋼;加料位是把預熱后的廢鋼從豎爐加入電弧爐;而維修位是對豎爐及有關部件進行維護。豎爐可在預熱位、加料位和維修位往返運行。其運行模式和工作過程如下:1.1廢鋼加人MSP預熱爐當MSP豎爐位于預熱位時,上層預熱室處于關閉狀態(tài),加料吊車吊起矩形料籃,坐落預熱室上方廢鋼支撐架上,支撐架緩慢下降,矩形料籃借助重力自動打開料籃,使廢鋼加入上部預熱室。打開上部預熱室,初步預熱的廢鋼從上部預熱室進人下部預熱室。
1.2預熱廢鋼從MSP加入電弧爐對100%廢鋼或固體料,需4料籃廢鋼加人電弧爐內。電弧爐出鋼后,準備出鋼口、提升爐蓋、移動MSP豎爐至電爐上方中心,即加料位。第一批兩籃預熱廢鋼先后加人電弧爐內。下部預熱室廢鋼放空后,打開上部預熱室。當預熱廢鋼加入電弧爐后,MSP返回到預熱位,在預熱位接受來自矩形料籃的廢鋼。
1.3廢鋼預熱方式l多級廢鋼預熱原理及運行模式多級廢鋼預熱是將整個豎爐分上、下兩層預熱室。上、下兩層預熱室均可用手指狀的箅子獨立開閉,在廢鋼進入電弧爐前,可單獨分批預熱廢電弧爐內廢鋼熔化開始后,產生大量高溫煙氣在電弧爐上方進行二次燃燒。高溫煙氣分成兩路進人預熱室,一路進人下部預熱室,另一路通過旁通管進入上部預熱室。這種方式可以解決豎爐內廢鋼料柱預熱不均勻,防止局部廢鋼過熱而粘手指的問題,從而增加廢鋼預熱效果。該系統(tǒng)允許當上部預熱室不預熱廢鋼時,可將廢氣直接從下部預熱室進人預熱廢鋼,廢氣在上下預熱室之間匯集,與煙氣凈化系統(tǒng)連接。
MSP豎爐主要組成從設備方面看,除多級預熱部分MSP豎爐外,其他與超篼功率電弧爐具有許多相同之處。在普通電弧爐上均可安裝MSP豎爐,對廢鋼進行預熱,MSP豎爐主要由以下幾個部分組成:廢鋼料籃支撐框架:在豎爐滑門上安裝廢鋼料籃打開系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由料籃支撐框架、升降液壓缸和矩形料籃等組成;上、下預熱室:使廢鋼在上、下預熱室內預熱,主要由豎爐滑門、豎爐框架、水冷塊、旁通管等組成;手指裝置:其作用是托住和卸出上、下預熱室內廢鋼,主要由水冷手指、同步支撐梁和手指操作缸等組成;MSP豎爐移動車:使豎爐在預熱位、加料位和維修位往返移動;鋼結構:支撐MSP豎爐上、下預熱室、煙氣管道、管線、走梯和扶手。
MSP豎爐主要特性垂直安裝在電爐上方的上、下廢鋼預熱室,直接將煙氣從電弧爐引入MSP豎爐,最大限度地有效利用煙氣的能量,顯著地降低電能消耗,節(jié)省電耗100kWh/t;解決普通廢鋼預熱器由高溫煙氣造成廢鋼局部熔化,通過上、下預熱室之間煙氣自動調節(jié)作用,避免上、下室內廢鋼產生局部過熱,即使廢鋼有時過熱熔化,熔化的廢鋼也會滴入電弧爐內。廢鋼預熱溫度較普通預熱器均勻;因電弧爐與手指間空間較大,有利于CO完全燃燒,可防止未燃燒CO造成爆炸,同時在MSP煙氣管道中監(jiān)測CO氣體比例和溫度,確保安全操作;一次能源高效(煤、天然氣、油)輸入,煙氣穿過豎爐內廢鋼時,滯留時間較長,改善熱交換效率;雙預熱室能最大程度地利用煙氣的潛能,廢鋼預熱比達100%,提高生產率20%;豎爐和電弧爐上部緊密結合,廢鋼料柱作為煙氣過濾器,煙氣中的含塵量比標準低30%左右;豎爐在加料位及預熱位時,除塵系統(tǒng)與其相連,改善操作環(huán)境;預熱后的廢鋼在電弧爐中心批量加入和熔化,與傳統(tǒng)電弧爐操作相同,可以不使用一次能源預熱廢鋼。
4應用情況MSP豎爐電弧爐主要應用參數(shù)見表1,MSP豎爐在日本YAMATOKOGYO鋼廠的各項消耗指標見表2.表1MSP豎爐電弧爐主要參數(shù)Table項目指標備注型式直流電弧爐容量/t爐殼直徑/mm電弧爐容積/tn3鋼水容積/m3電極直徑/mm變壓器容量/MVA二次電壓/VMSP預熱容積/m3廢鋼加料籃數(shù)出鋼-出鋼時間/min表2MSP豎爐電弧爐消耗指標項目指標冶煉時間/min電極消耗/krt-1流電弧爐和1臺R12.5m異型坯連鑄機,生產斷面為460mmx370mmX140mm異型埋。經改造后新建1座130t直流多級廢鋼預熱豎爐電弧爐。
并在原55t電弧爐處新建1座LF鋼包爐與原有異形坯連鑄機生產異形坯。年生產能力達70萬t.改造后的生產成本與改造前相比有顯著降低,起到了節(jié)能降耗作用。