轉(zhuǎn)爐半鋼煉鋼提高廢鋼比的工藝研究與應(yīng)用

張 東， 黃 山， 李彥軍， 何 晴， 王瑞軍， 張興隆

（河鋼集團(tuán)承鋼公司， 河北 承德 067001）

隨著鋼材市場(chǎng)的日益嚴(yán)峻，市場(chǎng)供求矛盾依舊存在，供大于求的現(xiàn)狀迫使鋼企降本增效，努力打造低成本煉鋼模式。為此，積極推進(jìn)半鋼煉鋼工藝下大廢鋼比（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）生產(chǎn)工藝研究，在力求保證吹煉終點(diǎn)技術(shù)指標(biāo)的同時(shí)，大幅降低鐵水消耗，實(shí)現(xiàn)降低鋼鐵料成本的目的。

1 鐵水消耗現(xiàn)狀

河鋼集團(tuán)承鋼公司（全文簡(jiǎn)稱承鋼）采用雙聯(lián)工藝煉鋼模式，鐵水經(jīng)提釩處理，半鋼碳較鐵水降低10%～15%，硅、錳、鈦等發(fā)熱元素不同程度被氧化，半鋼因熱量不足而導(dǎo)致廢鋼加入量低，轉(zhuǎn)爐外進(jìn)廢鋼占鋼鐵料比約7%，鐵水消耗長(zhǎng)期維持在1020kg/t左右[1]。

2 理論基礎(chǔ)

假設(shè)冶煉1 t鋼所需入爐鋼鐵料的Fe元素和熱量為定值，那么從物料平衡角度講，降低鐵水用量的同時(shí)必須增加廢鋼用量，以保證鋼產(chǎn)；因鐵水的化學(xué)熱遠(yuǎn)高于廢鋼，從熱平衡角度講，提高廢鋼用量的同時(shí)，則必須使用輔助熱源補(bǔ)償熱損失，以保證吹煉終點(diǎn)的技術(shù)指標(biāo)。

3 試驗(yàn)過程

根據(jù)理論計(jì)算，每增加1 t焦丁消耗，可代替廢鋼消耗5.14 t，為驗(yàn)證焦丁在冶煉過程中的實(shí)際補(bǔ)熱效果，在同座轉(zhuǎn)爐進(jìn)行補(bǔ)熱試驗(yàn)，每爐加入焦丁1.5t，共試驗(yàn)30爐，取具有代表性爐次10爐，具體情況如表1，表2所示。

表1 半鋼條件

表2 終點(diǎn)技術(shù)指標(biāo)

4 試驗(yàn)結(jié)果

4.1 半鋼條件對(duì)比

所選試驗(yàn)爐次與目前半鋼條件基本相同，具體情況如表3所示。

表3 半鋼條件對(duì)比

4.2 終點(diǎn)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比（見表4）

表4 終點(diǎn)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比

由表4可以看出，使用焦丁補(bǔ)熱后，終點(diǎn)溫度及終點(diǎn)碳可以得到有效保證，1 t焦丁可代替廢鋼4.93 t，并可降低石灰消耗0.21 t，噸鋼降低石灰消耗2.06 kg。

4.3 鋼鐵料配比對(duì)比（見表5）

使用焦丁補(bǔ)熱后，在保證終點(diǎn)技術(shù)指標(biāo)得同時(shí)，得以實(shí)現(xiàn)鋼鐵料配比調(diào)整，由表5可以看出，調(diào)整后廢鋼比提高至13.54%，鐵水消耗降低40 kg/t[2]。

表5 鋼鐵料配比對(duì)比

5 結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)半鋼煉鋼工藝下提高廢鋼比的工藝研究，成功實(shí)現(xiàn)了提高廢鋼比的的目的，在半鋼條件及終點(diǎn)條件基本相同的前提下，使用焦丁作為補(bǔ)熱劑，廢鋼比由7.05%提高至13.54%，降低鐵水消耗40 kg/t，并降低石灰消耗2.06l g/t，實(shí)現(xiàn)了降低鋼鐵料成本的目的[3]。