转炉负能炼钢

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1、我国转炉“负能炼钢”的技术现状和发展摘要：本文介绍了我国转炉“负能炼钢”的技术现状，总结了国内负能炼钢的经验，并对负能炼钢的技术概念、工序构成、能源折算系数等问题进行了讨论。在此基础上提出我国加快实施转炉负能炼钢水平的技术措施。关键词：转炉、煤气回收、负能炼钢1前言　近几年随着世界经济的繁荣，钢铁消费和钢铁产量逐年递增，造成世界范围内资源和能源紧张。根据国际上DeutscheBank的统计，2004年国际市场焦炭价格上涨了20%，铁矿石价格上涨了16%；到2005年，世界矿价和主焦煤价格大幅度上涨，其中铁矿石上涨71%，主焦煤上涨一倍。钢铁生产原料的大幅度涨价，使钢

2、铁工业的利润空间缩小，钢铁工业必须进一步降低能耗水平，提高资源利用率，才可能保证持续稳定的发展。　2003年国内重点钢铁企业能耗水平和国际先进水平相比高出56kgce/t，分析钢铁生产过程中各工序的能耗水平与国外先进水平的差距，炼钢工序差距较大，达到37.7kgce/t。因此，国内钢铁厂尽快实现负能炼钢，可使我国钢铁工业整体能耗接近国际先进水平。2我国“负能炼钢”的技术现状2.1“负能炼钢”的技术进步　宝钢是国内最早实现“负能炼钢”的炼钢厂，1995年实现炼钢-连铸全工序负能炼钢。最近几年，由于品种结构调整，增加了炉外精炼、电磁搅拌等新工序，使工序能耗略有上升，但仍

3、保持负能炼钢。图1给出近几年国内负能炼钢技术发展的状况，其成绩主要是：　●1989年宝钢300t转炉实现转炉工序负能炼钢，转炉工序能耗达到-11kgce/t钢的世界领先水平；　●1996年宝钢实现全工序（包括连铸工序）负能炼钢，能耗为-1.12kgce/t钢；　●1999年武钢三炼钢250t转炉实现转炉工序负能炼钢；　●2002～2003年马钢一炼钢、鞍钢一炼钢、本溪炼钢厂等一批中型转炉基本实现负能炼钢；　●2000年12月莱钢25t小型转炉基本实现了负能炼钢。我国转炉“负能炼钢”技术的发展趋势　2.1.1大型转炉“负能炼钢”的实践　大型转炉负能炼钢技术已经完全成熟

4、，并达到国际领先水平。大型转炉负能炼钢的经验是：　●提高转炉作业率，缩短冶炼周期可降低冶炼电耗；　宝钢冶炼周期与冶炼电耗的关系　　●优化二次除尘风机运行参数，实现节电；　●降低氧气消耗，如武钢采用计算机终点控制技术后，氧气消耗从57Nm3/t下降到50.9Nm3/t，工序能耗降低14kgce/t钢；　●加强设备维护，减少煤气放散比例；　●缩短钢包周转时间可使出钢温度降低8℃，工序能耗降低0.7kgce/t钢；　●采用蓄热燃烧技术烘烤钢包，钢包烘烤实现节能38%。2.1.2中型转炉“负能炼钢”的实践　2002年至2003年国内先后有三座中型转炉炼钢厂（马钢一炼钢、鞍钢

5、一炼钢和本钢炼钢厂）在较短的时间内实现转炉工序负能炼钢。其主要经验是：　①加强煤气回收　2002年1月～12月马钢实施负能炼钢煤气回收量逐月增加，11月达到108m3/t钢，煤气回收率9月份达到100%，而且回收煤气的热值也逐步增大，CO成份达到50%。蒸汽回收率达到99.6%。通过能量回收，炼钢工序回收能量34kgce/t，消耗能耗33.4kgce/t，工序能耗为-0.6kgce/t。　②缩短冶炼时间，提高生产效率　本钢炼钢厂2002年吨钢能耗为23.15kgce，采用顶底复吹强化冶炼技术后，将冶炼周期缩短36min，供氧时间缩短16min，日产炉数由75数提高到

6、96炉，当年增加钢产量100万吨，使炼钢工序的平均电耗降低4.4kwh/t，煤气耗量0.03GJ/t，耗水量减少0.5t/t，总计降低炼钢工序能耗2kgce/t。并于2003年7月份实现负能炼钢。　③合理优化工艺流程　2002年鞍钢一炼钢厂关停一座混铁炉，吨钢煤气消耗降低0.03GJ，折合1.02kgce。2.1.3小型转炉“负能炼钢”的探索　目前，国内小型转炉仍承担着主要的产钢任务，但绝大部分小型转炉尚未能实现负能炼钢。2000年12月莱钢25t小型转炉在国内率先实现了负能炼钢，证明小转炉完全有可能实现负能炼钢。　小型转炉冶炼的特点是：　●炉容量小，炉容比高，生产

7、能力大；　●生产作业率高，品种较单一；　●技术装备水平落后；　●部分小型转炉废钢比较高。　根据小型转炉的冶炼特点，可以看出小型转炉由于产量高，作业率高，工序电耗较大、中型转炉低；部分小转炉废钢比高，也有利于降低氧耗。上述因素是小转炉实现负能炼钢的有利条件。但另一方面，由于小转炉技术装备差，能源管理水平低，往往造成煤气回收率低，煤气和蒸汽放散现象比较严重，是造成目前小转炉未能实现负能炼钢的主要原因。2.2我国“负能炼钢”存在的问题　表1给出我国转炉主要的技术参数与工序能耗指标，其中，大、中型转炉的工序能耗比较低，可以尽快实现负能炼钢。但小转炉的能耗明显高于大、中型