專利名稱:一種強化電爐冶煉工藝的制作方法
本發(fā)明是強化電爐冶煉的熔化期助熔工藝。
電爐冶煉過程中，熔化期時間長，電能消耗高，其電耗約占總電耗的50～70%。因此，縮短熔化期，降低電耗，提高電爐生產(chǎn)率，是煉鋼工藝的重要內(nèi)容。采用超高功率電爐和引入第二熱源是縮短熔化期和降低電耗的重要措施。目前，采用燃料油、天然氣、煤粉等為燃料，通過相應(yīng)的燃燒裝置燃燒放出熱量作為電爐熔化期的第二熱源。根據(jù)資料〔1〕，采用套管式煤粉燃燒裝置，將其置于爐門口操作，熔化期開始送電加熱金屬爐料，待其溫度升高后，利用煤氧槍向爐內(nèi)噴吹適量的煤粉和氧氣，以保證順利點火和穩(wěn)定燃燒。電爐熔化初期溫度低，套管式煤氧槍噴吹的煤粉和氧氣混合不均勻，難以順利點火和穩(wěn)定燃燒，因此，燃耗高，熱效率低。此外，爐門操作極不方便、勞動條件差、效率低、套管式煤氧槍沒有冷卻保護裝置，也易于燒損。
本發(fā)明的目的是針對套管式煤氧槍的電爐助熔工藝的不足，克服熔化初期點火和穩(wěn)定燃燒的困難，提高助熔效果，改善勞動條件。因此，采用帶有點火裝置的旋流式煤氧槍，根據(jù)電爐容量大小，選擇1支以上煤氧槍，安裝于電爐爐壁上。采用該裝置，氧氣可預(yù)熱700-900℃，旋流裝置促使煤粉和氧氣混合均勻，在低爐溫下，易于實現(xiàn)正常點火和穩(wěn)定燃燒。電爐熔化期，不通電加熱也可順利點火和燃燒。
本發(fā)明采用的煤氧槍的結(jié)構(gòu)為帶點火裝置的強化電爐冶煉的旋流式煤氧槍，該裝置包括中心輸送煤粉管〔1〕，第二層套管(2)輸送氧氣、第三層和第四層套管(3)、(4)為冷卻器進出水管，第二層套管出口端裝設(shè)旋流葉片(5)，煤氧槍還裝設(shè)點火裝置(6)見附圖(1)。根據(jù)電爐容量和冶煉強度要求，每座電爐最好采用1-3支煤氧槍。煤氧槍點火裝置，可以保證粉煤自動點火和穩(wěn)定燃燒。
本發(fā)明強化電爐冶煉的煤氧槍操作工藝是選擇一支到三支旋流式煤氧槍，安裝于電爐壁上，與爐壁圓筒成垂直向下傾斜角10-40°和水平方向切向角呈20-60°的位置上，三支煤氧槍要置于電爐壁的冷區(qū)，指向電爐內(nèi)的低溫區(qū)，亦可增設(shè)移動式旋流式煤氧槍，置于操作門口。電爐內(nèi)裝入冷態(tài)金屬料和其他輔助材料后，不通電供熱的情況下，該煤氧槍可以在較低爐溫，實現(xiàn)正常點火和穩(wěn)定燃燒。因此，電爐熔化前期和中期，自身不通電供熱，可以僅用煤氧槍燃燒粉煤供熱來加熱和熔化爐料，這樣操作可大量地降低電耗。若在熔化期通電供熱，同時采用煤氧槍供熱，則顯著縮短熔化時間，降低電耗。按照爐料的加熱程度，爐內(nèi)冶金反應(yīng)的需要，以及煤粉燃燒的要求，不斷地調(diào)整燃燒煤粉所需的氧氣過剩系數(shù)，以便控制爐內(nèi)的氧化性氣氛。
電爐熔化期，供煤粉量為0.5-1.5公斤/噸·分，供氧量為0.7-3.0標(biāo)米3/噸·分，在冶煉過程中可以調(diào)節(jié)煤粉和氧氣的比例，提高加熱效率。
實施方案1煤氧槍操作參數(shù)供煤量0.5-1.5公斤/噸·分。
供氧量0.7-3.0標(biāo)米3/噸·分。
熔化期開始，煤氧槍立即點火，此時不通電，單用煤氧槍加熱熔化爐料。熔化后期送電，煤氧槍操作與送電同時進行。
實施方案2煤氧槍操作參數(shù)供煤量0.5-1.0公斤/噸·分供氧量0.7-3.0標(biāo)米3/噸·分熔化期開始直至熔化期完了，煤氧槍操作與送電同時進行。
本發(fā)明煤氧槍應(yīng)用的煤是我國最豐富的能源之一，可以應(yīng)用無煙煤和煙煤，原料來源廣泛，煤氧槍結(jié)構(gòu)簡單，容易操作，便于工廠推廣應(yīng)用。為保證安全操作，噴煤系統(tǒng)采用多種防爆措施。采用旋流式煤氧槍強化電爐冶煉，可大幅度地降低電耗，縮短熔化期，提高生產(chǎn)率和降低成本。
參考文獻〔1〕電爐噴煤粉助熔 84年噴射冶金會議文集。
權(quán)利要求
1.煤氧槍用于強化電爐冶煉操作，熔化期通電，金屬料溫度升高后，煤氧槍能夠?qū)崿F(xiàn)煤粉的點火和穩(wěn)定燃燒，其特征在于熔化期不通電，旋流式煤氧槍采用自身的點火裝置實現(xiàn)煤粉自動點火和穩(wěn)定燃燒，燃燒放熱用于加熱和熔化金屬料和其它輔助材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的旋流式煤氧槍的強化電爐冶煉操作，其特征在于根據(jù)電爐內(nèi)爐料加熱和熔化的狀況以及脫磷反應(yīng)的要求，不斷地調(diào)整燃燒過程中氧的過剩系數(shù)，以控制其氧化性爐氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的旋流式煤氧槍的強化電爐冶煉操作，其特征在于供煤粉量為0.5-1.5kg/噸·分，供氧量為0.7-3.0標(biāo)米3/噸·分。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的旋流式煤氧槍的強化電爐冶煉操作，其特征在于旋流式煤氧槍點火裝置將輸出的氧氣加熱至700-900℃。
專利摘要
利用旋流式煤氧槍強化電爐冶煉縮短冶煉時間，大幅度地降低電爐鋼的電耗。根據(jù)電爐容量和冶煉溫度，采用1-3支旋流式煤氧槍，安裝電爐壁上，呈一定的傾角和切向角，指向電爐內(nèi)的低溫區(qū)，亦可增設(shè)移動式旋流式煤氧槍置于操作爐門口。冶煉操作特點，在熔化期的初期和中期，可利用煤氧槍和電爐通電同時向爐內(nèi)供熱，也可單獨采用煤氧槍供熱。旋流式煤氧槍操作參數(shù)、煤粉量為0.5—1.5公斤/噸·分，供氧量為0.7—3標(biāo)米
文檔編號C21C5/00GK87101926SQ87101926
公開日1988年10月12日 申請日期1987年3月20日
發(fā)明者萬天驥, 任大寧, 沈頤身, 劉漢東 申請人:北京鋼鐵學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan