(4)"负能"炼钢技术
近10年来,随着冶炼新技术的集成以及管理和操作水平的提高,我国转炉的"负能" 炼钢技术得到了迅速发展。所谓的"负能" 炼钢,就是转炉炼钢工序所消耗的总能量小于回收的总能量,即转炉炼钢过程中的能耗小于零。
转炉炼钢过程中所消耗的能量主要有:氧气、氮气、焦炉煤气、电和蒸汽;回收的能量主要有:转炉煤气和蒸汽。传统"负能炼钢技术"定义是一个工程概念,体现了生产过程转炉烟气节能、环保综合利用的技术集成。
转炉负能炼钢的主要技术经济指标:煤气平均回收量为90 m3/吨钢,回收煤气的热值大于7MJ/m3(CO含量大于55%),蒸汽平均回收量为80Kg/吨钢,排放烟气含尘量为10 mg/m3。
(5)转炉使用寿命进一步提高
炉龄是转炉炼钢的重要技术指标,提高炉龄即意味着降低生产成本、提高生产效率。溅渣护炉是提高转炉使用寿命的一项重要技术手段,是利用高速氮气将成分调整后的剩余炉渣喷溅在炉衬表面,形成溅渣层,以减轻高温炉渣对耐火材料表面的冲刷和侵蚀。另外,优质镁碳砖的开发和使用,对转炉使用寿命的进一步提高也起到了积极作用。
1.3 炉外精炼
炉外精炼技术进步主要有以下几方面:(1)铁水和钢水100%进行炉外处理;(2)根据工艺和质量需求,采用组合化和多功能精炼化模式。
开发的组合化和多功能精炼化模式主要有:(1)以钢包吹氩为核心,与喂丝、喷粉、化学加热以及合金成分微调等一种或多种技术相结合的精炼工艺;(2)以真空处理装置为核心,与上述技术中之一种或多种技术相结合的精炼工艺;(3)以LF炉为核心,与上述技术及真空处理等一种或几种技术相结合的精炼工艺;(4)以AOD为主体,包括VOD转炉顶底吹生产不锈钢和超低碳钢的精炼技术
1.4 连铸
连铸方面的技术创新主要是围绕着连铸机的生产率和铸坯质量进行的。
(1) 提高连铸机生产率
影响连铸机生产率的主要因素有两个方面:一是连铸机的作业率,二是连铸机的拉速。
为了提高连铸机的作业率,在以下方面进行了诸多技术创新:1)提高连浇炉数,2)通过优化结晶器电镀工艺和电镀层厚度,提高结晶器使用寿命,3)漏钢预报技术,4)异钢种接浇技术,5)中间包浇注水口快速更换技术,6)浸入式水口防堵塞技术。
为了提高连铸机拉速,采用的新技术有:1)改进结晶器锥度,抑制裂纹、漏钢以及菱度缺陷,2)结晶器液面波动控制技术,3)结晶器振动技术,4)结晶器保护渣技术。
(2)连铸坯质量控制
影响铸坯质量的因素来自两个方面,一是钢水的洁净度,二是铸坯表面缺陷。
为了提高钢水的洁净度,一方面是去除液体钢中的氧化物夹杂,进一步净化进入结晶器的钢水;另一方面是防止钢水再次受到污染。为此,在以下几个方面进行了研究:1)保护浇注技术,2)中间包冶金控流技术,3)下渣和卷渣防止技术,4)结晶器钢水流动控制技术。
对于铸坯表面缺陷,主要通过以下技术加以控制:1)结晶器液面控制技术,2)结晶器振动控制技术,3)结晶器坯壳生长均匀性控制技术,4)结晶器内钢液流动控制技术。
除此之外,为了提高铸坯中心致密度,还开发了低温浇注技术、轻压下技术、电磁搅拌技术以及凝固末端强制冷却技术等。