鐵罐加廢鋼提高廢鋼單耗生產實踐

李維華，林致明

（福建三寶鋼鐵有限公司技術中心，福建 漳州 363000）

隨著國家對環保工作和鋼鐵去產能地不斷推進，鋼鐵企業的生產成本不斷增加，面對不斷增加的生產成本，鋼鐵企業必須不斷地對標挖潛、降本增效以提高企業自身的市場競爭力。提高轉爐廢鋼比、降低鐵水消耗是降低煉鋼金屬料成本的關鍵，隨著我國供給側改革的不斷推進，鋼鐵行業深入推進取締中頻爐、“地條鋼”，促進廢鋼采購成本的回落，提升廢鋼比、優化金屬料入爐結構、降低鐵水比，該行業具有巨大的成本挖掘空間。廢鋼比的大小決定著冶金企業能耗和能源利用率的高低，廢鋼比的提升既有利于保護資源，又有利于節約能源、減少環境污染[1-4]。

煉鋼廠為降低生產成本不斷開展節鐵增鋼工作，也在通過逐步提轉爐廢鋼比的方法，從而達到降低生產成本的目的，但是由于受煉鋼自身條件的影響，如廢鋼斗容量有限，配廢鋼過程廢鋼卡斗現象頻繁等情況出現，轉爐廢鋼比始終得不到明顯提高。為提高廢鋼比，更好地推進節鐵增鋼工作，煉鋼廠探索了鐵水罐加廢鋼增加廢鋼消耗的新工藝，間接提高了轉爐廢鋼比[5-8]。

1 工藝研究路線

在不影響正常的生產運行以及提高廢鋼加罐效率的前提下，煉鋼廠根據現有廠房布局，匹配合理的鐵罐加廢鋼工藝，其工藝路線如圖1所示。

圖1 主要工藝流程

2 廢鋼料型的選擇

廢鋼料型的選擇主要考慮后期廢鋼預熱效果、效率以及鐵罐受鐵后廢鋼的融化情況，考慮到重型廢鋼在受鐵后難以快速融化容易造成粘罐現象，所以廢鋼料型主要以輕薄料、鋼筋和軋鋼廢材為主，廢鋼的技術要求見表1。

表1 廢鋼外形尺寸及化學成分要求

3 鐵罐加入廢鋼量的確定

3.1 確定鐵罐加入廢鋼量的第一階段開展情況

在鐵水罐內加廢鋼開展初期，未對廢鋼進行預熱，廢鋼加罐根據煉鐵爐內鐵水溫度的高低進行選擇性地開展鐵罐內加廢鋼，結果見表2。從表2可看出在開展鐵罐加廢鋼的第一階段，每罐廢鋼加入量控制在600kg～1650kg，高爐出鐵溫度在1432℃～1482℃，鐵水倒煉鋼的入爐溫度在1235℃～1357℃，鐵罐未出現粘罐的現象。表2數據說明當廢加入量≤1650kg/罐，出鐵溫度≥1432℃時，鐵罐內的廢鋼融化較好，未出現粘罐現象，入爐鐵水能滿足正常的轉爐冶煉生產。

表2 第一階段開展情況

3.2 確定鐵罐加入廢鋼量的第二階段開展情況

在鐵罐加廢鋼開展的第二階段提高了單罐廢鋼加入量，開展情況見表3。從表3可看出第二階段單罐廢鋼加入量控制在1840kg～2460kg范圍內，高爐出鐵溫度在1432℃～1485℃，鐵水到煉鋼入爐溫度在1191℃～1347℃。在第二階段開展過程中廢鋼加入量提高后，出現了廢鋼未完全融化、粘罐等現象。從數據分析認為當廢鋼加入量≥2000kg，鐵水溫度≤1440℃時，極有可能出現廢鋼融化不完全、粘罐等現象。

表3 第二階段開展情況

3.3 鐵罐加入廢鋼量的確定

從第一、第二階段開展結果看，在廢鋼未預熱的情況下，單罐廢鋼加入量≤2000kg，出鐵溫度≥1440℃，才能確保廢鋼的完全融化，避免粘罐情況出現。而在實際生產組織過程中，在廢鋼加罐前無法準確預知出鐵溫度，為確保每一次加罐后不出現粘罐現象，單罐加廢鋼加入量應控制在1500kg以內。

3.4 鐵罐加廢鋼預熱后對煉鋼廢鋼單耗的影響

2020年1月～7月，隨著煉鋼廠鐵罐加廢鋼預熱工作的不斷開展，鐵罐加廢鋼量穩步提升，具體情況如圖2所示。隨著廢鋼加罐量的增加，煉鋼加廢鋼單耗也在逐步上升到噸鋼170kg以上，說明鐵罐加廢鋼工作的開展間接提高了轉爐廢鋼比。

圖2 廢鋼加入量與廢鋼單耗的關系

4 結論

（1）目前煉鋼鐵罐加廢鋼不預熱工藝，如果加罐廢鋼未能進行加熱，單罐廢鋼加入量應控制在1.5t內才能避免廢鋼融化不完全造成的粘罐現象。

（2）鐵罐加廢鋼不預熱工藝的開展能間接提高轉爐廢鋼比，有效改善煉鋼經濟技術指標。