废钢预热技术介绍

废钢预热是提高转炉废钢比的有效方法，由转炉物料平衡和热平衡计算可以得出废钢预热到800℃，转炉废钢比可以提高到30-40%。为提高转炉废钢使用量，增加转炉炼钢产量，国内钢铁企业尝试采用余温预热、烤包器烘烤 、废钢斗、回转窑+ 压块 、隧道窑 、其他窑炉（竖炉等）、氧燃枪等多种措施。

隧道窑技术是在康斯迪电炉废钢预热的基础上改进的（康斯迪炉预热主要目的地是利用电炉热废气节能。所以对预热温度和产量没有要求）。一是突破加热废钢温度的限制，平均温度达到800℃。二是突破产能的限制，废钢加入量达到40%左右。实现根据转炉生产节奏匹配废钢量，在输送过程中，燃烧转炉煤气，直接对物料进行加热，提高热能利用率和加热效率。在转炉上应用，并主动控制控制产能和温度

工艺流程：废钢天车吊装→链板机→振动输送机→预热区→副烧嘴预热区→主烧嘴预热区→废钢斗→电瓶车→加料跨→转炉。

废钢连续预热系统在输送机处设有加热装置。加热源为转炉煤气，燃烧器直接安装在高温加热区，不设燃烧炉，简化设备，减少占地，降低投资。

加热段设拱形保温罩，燃烧器布置在对侧，燃烧火焰避开废钢，减少氧化损失。通过高温气流沿均匀加热废钢。

加热系统分为加热区和预热区。加热区以辐射加热为主，预热区通过加热区产生的高温烟气对废钢进行预热。

废钢连续预热系统的控制界面如图2所示，高温段预热温度1100℃（图2中箭头所指区域），废钢快速提温，废钢温度可在20min内提高650℃。

通过对高温加热区、烟气预热区、烟气排放口，三个区域的温度进行实时监测，控制出口物料温度，调整燃气输出。提高能耗利用率至80%。

加热输送机的料槽部分为动态控制，同时设有水冷却系统，通过冷却效果，减少输送槽应力变形

2.2应用效果

 该系统最高出钢温度可达到800℃，为减少废钢氧化，我厂将废钢预热温度控制在700-800℃

二、经济效益分析

1）热平衡计算：

铁水1340℃、Si 0.5%、C 4.0%，保证终点温度1660℃、C 0.06%，根据热平衡计算见下表：

铁水装入量（t）

未烘烤（t）

铁水装入量（t）

烘烤（t）

烘烤-未烘烤

55

11.9

55

16.5

4.6

60

13.0

60

18.0

5

65

14.0

65

19.5

5.5

70

15.1

70

21.0

6.5

相同铁水量的前提下，废钢烘烤到600℃，可多加废钢4.6-6.5吨，根据我厂实际情况，装入量78±1吨来看，废钢烘烤到600℃，在少装5吨铁水的前提下可多加4吨废钢，吹炼终点不会有变化。

2）效益计算

(1)使用烘烤废钢成本

以某厂实际冶炼HRB400为例，废钢收得率按当前公司出水率92.22%折算为88.9%，铁水、废钢合金元素含量占23.4kg/t，

常规炉次废钢加入14吨，铁水加入量65吨，出钢量为65*0.92+14*0.889+（65*0.92+14*0.889）*23.4/1000=73.93吨。

烘烤废钢炉次，废钢加入量18吨，铁水加入量61吨，出钢量为61*0.92+18*0.889+（61*0.92+18*0.889）*23.4/1000=73.81吨。数据如下：

项目

铁水

废钢

装入量

出钢量

铁耗

钢铁料消耗

常规

65

14

79

73.93

882.4

1068.5

烘烤

61

18

79

73.81

830.4

1070.3

差值

-4.0

4.0

0.0

-0.2

-52.0

1.8

钢铁料消耗成本增加1.8*2.4=4.32元/t：

烘烤成本：15.84*18/73.81=3.86元/t。

合计成本增加：4.32+3.86=8.18元/t。

(2)增产效益

项目

铁量

铁耗

产量

常规

6500

882.4

7366

烘烤

6500

830.4

7828

差值

461

以铁量6500吨/日测算，使用烘烤废钢可增产461吨，熔炼费成本增加8.18元/t。如果螺纹钢边利达到400元/t，效益：7828*（400-8.18）-7366*400=120766.96元，折合吨钢：120766.96/7828=15.42元/t。