一种提高转炉废钢添加比例的方法与流程

本发明涉及一种转炉炼钢方法，尤其涉及一种提高转炉废钢添加比例的方法。

背景技术：

近年来，对环保、节能的要求越来越严格，钢铁行业受到的冲击尤为明显，环保部门不断加大钢铁行业污染排放检查力度，对部分未达标钢铁企业的烧结、高炉装备实施了停产整顿等措施。而对废钢进行预热和提高转炉废钢比，不仅可以减少烧结矿、铁矿石、焦碳等原材料的消耗，还可减少废水、废气、废渣等的排放，无疑是一项符合当前产业政策的工艺措施。

传统转炉炼钢工艺一般添加常温状态废钢，为加快生产节奏和加大废钢加入比例，在将废钢加入到转炉之前对常温废钢进行预热。目前，废钢预热的工艺方法主要有铁水包(罐)加热法、废钢斗加热等，传统工艺为煤气通过烧嘴燃烧，从废钢上方直接进行燃烧加热，燃烧加热的方法存在加热时间长、热效率低、废钢受热温度不均匀等问题。

对于废钢的入炉完全依赖摇炉和废钢斗直接倒入的方法，不仅废钢加入量受到一定限制，同时由于摇炉停止吹炼也减缓了转炉的生产节奏。

技术实现要素：

本发明为克服现有技术弊端，提供一种提高转炉废钢添加比例的方法，废钢入炉前利用热风炉加热的高温热风对废钢进行加热，将废钢加热到预设温度，废钢受热均匀，入炉温度高，可加大转炉炼钢废钢添加比例，降低生产成本；同时，本发明还要解决高位加料过程连续的问题，通过高、低位配合加料，以加快转炉炼钢的节奏。

解决本发明问题所采用的技术方案是：

一种提高转炉废钢添加比例的方法，包括高位上料工序和和低位上料工序中对废钢进行加热，利用高温热风对废钢进行连续加热，并控制高位和低位废钢加入的比例、顺序和时间，具体按如下步骤进行：

步骤一、废钢连续加热：高位废钢加热工序与低位废钢加热工序相同，具体加热过程为：将废钢加入到预热仓内，预热仓的下锥体内壁上盘绕设置有多层布风管道，每层所述布风管道上间隔均匀的设置有多个朝向仓体内的布风孔，热风炉内煤气通过燃烧器燃烧，将鼓风机送来的常温空气加热成高温热风，通过送风管送至布风管道内，高温热风由下而上穿过仓体内的废钢，将废钢加热；

步骤二、低位上料：第一地下受料仓内的废钢通过板式输送机送入低位预热仓内通过高温热风加热；达到加热温度后的废钢由低位预热仓底部的出料口进入废钢加料斗内，由移动平车将废钢加料斗移出后，由上料行车直接吊运装入已摇炉至装料位置的转炉内；

步骤三、高位连续上料：第二地下受料仓内的废钢通过上料系统输送到合适的高度，再通过皮带输送机送至高位料仓处，废钢通过进料溜管进入高位预热仓内加热，达到加热温度的废钢通过振动给料机进入高位预热仓下方的称量仓称重，再通过溜管进入转炉中；

步骤四、转炉添加废钢冶炼。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述步骤一中，所述热风炉中产生的高温热风温度为800-1000℃，高温热风进入布风管道内。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述步骤二中，加热后的低位废钢在吹炼前一次性加入到转炉中，加入比例为废钢总加入量的55-70％。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述步骤三中，加热后的高位废钢在吹炼后开始加入，在拉碳前结束添加，加入时间为3-8min，加入比例为废钢总加入量的30-45％。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述步骤二和步骤三中，低位预热仓和高位预热仓内废钢出料温度均为500-600℃。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述步骤二中，低位废钢入炉时的废钢温度为400-500℃。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述步骤三中，高位废钢入炉时的废钢温度为450-550℃。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述步骤一至步骤三中，加热废钢后的热风温度降至80℃以下，之后通过除尘系统排出预热仓。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，高位预热仓为不对称形状，上部为方体，下部为锥体，锥体两个侧壁与水平面的夹角不同。

上述提高转炉废钢添加比例的方法，所述振动给料机设置在所述预热仓的出料口下方，所述振动给料机包括落料管和激震电机，所述落料管进料口与所述预热仓的出料口连接，所述激震电机通过三脚架固定安装在所述落料管下管壁外侧；所述称量仓底部出料口出设置的出料装置与预热仓底部的振动给料机结构相同。

本发明的有益效果是：本发明利用热风炉将空气进行加热，加热后的高温热风通过预热仓内盘布的多层布风管道对废钢进行加热，高温热风在预热炉内自下而上加热废钢，使得预热仓下部的废钢温度升高，能在规定的时间内达到入炉温度和需求量的要求，废钢加热均匀，加热速度快，加热温度高，可达到500-600℃；高位上料工序采用连续上料方式，通过废钢提升(垂直或倾斜)系统和皮带输送带将废钢直接运送到高位预热仓上方，废钢通过进料溜管进入预热仓内，通过高温热风加热后，进入称量仓内称量，之后通过溜管进入转炉内，整个上料过程连续进行，上料量大，高位废钢添加比例为废钢总加入量的30-45％，配合低位上料，低位废钢添加比例为废钢总加入量的55-70％，使得转炉炼钢总废钢添加比达到40-50％，降低了生产成本，且更加环保；低位废钢在吹炼前一次性加入，高位废钢在吹炼后开始加入，拉碳前结束，加入时间为3-8min，高低位配合加料，加快了生产节奏，提高了生产效益。

附图说明

下面结合附图对发明作进一步说明。

图1为本发明加热系统结构示意图；

图2为高位上料系统结构示意图；

图3为低位上料结构示意图；

图4为预热仓内布风管道排布结构示意图；

图5为振动给料机结构示意图。

图中：1、预热仓；1-1、布风管道；1-2、布风孔；1-3、送风管；2、热风炉；3、板式输送机；4、低位预热仓；5、废钢加料斗；6、移动平车；7、转炉；8、废钢提升系统；9、皮带输送机；10、进料溜管；11、高位预热仓；12、称量仓；13、溜管；14、第一地下受料仓；15、第二地下受料仓；16、除尘系统；17、废钢；18、振动给料机；18-1、下料管；18-2、激震电机。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

本发明提高转炉废钢添加比例的方法，包括高位上料工序和和低位上料工序中利用高温热风对废钢进行连续加热，并控制高位和低位废钢加入的比例、顺序和时间，包括如下步骤：

参看图1，废钢连续加热：高位废钢加热工序与低位废钢加热工序相同，具体加热过程为：将废钢17加入到预热仓1内，预热仓的下锥体内壁上盘绕设置有多层布风管道1-1，每层所述布风管道1-1上间隔均匀的设置有多个朝向仓体内的布风孔1-2，热风炉2内煤气通过燃烧器燃烧，将鼓风机送来的常温空气加热成高温热风，高温热风的温度为800-1000℃，通过送风管1-3送至布风管道1-1内，高温热风由下而上穿过仓体内的废钢，将废钢加热至500-600℃，出料；高温热风由下而上穿过废钢，加热的废钢量大，加热更均匀。加热废钢后的热风温度降至80℃以下，之后通过除尘系统16排出预热仓。

参看图3和图4，低位上料：第一地下受料仓14内的废钢通过板式输送机3送入低位预热仓4内通过高温热风加热；达到加热温度后的废钢由低位预热仓4底部的出料口进入废钢加料斗5内，由移动平车6将废钢斗移出后由上料行车直接吊运装入已摇炉至装料位置的转炉内，由于上料过程产生的热损失，低位废钢入炉时的温度为400-500℃；高位连续上料：第二地下受料仓15内的废钢通过废钢提升系统8输送到设定高度，再通过皮带输送机9送至高位料仓处，废钢通过进料溜管10进入高位预热仓11内加热，达到加热温度的废钢通过振动给料机进入高位预热仓11下方的称量仓12称重，再通过溜管13进入转炉7中，由于高位上料是连续上料过程，热损失比低位上料热损失小，高位废钢入炉时的温度为450-500℃。加热后的低位废钢在吹炼前一次性加入到转炉中，加入比例为废钢总加入量的55-70％，加热后的高位废钢在吹炼后开始加入，在拉碳前结束添加，加入时间为3-8min，因为高位废钢可连续加入且热损失少，可尽可能提高加入量，但是受到加料溜管和高位上料能力的限制，为了达到最佳的经济效益，最终控制高位废钢的加入比例为废钢总加入量的30-45％。吹炼开始以后，为了保证生产节奏和降低能耗，不能再停炉加入低位废钢，吹炼之后，转炉内产生了足够的热量，此时再加入高位废钢，可以有效利用此热量，高、低位配合加料，大大提高了总废钢的加入量；废钢加入顺序为先低位后高位，也可以根据实际工艺要求只加高位或只加低位。

高位预热仓为不对称形状，上部为方体，下部为锥体，锥体两个侧壁与水平面的夹角不同。由于加入到高位预热仓11内的废钢的形状各种各样，且体积较大，在预热仓内很容易产生棚料现象，预热仓仓壁设置成上述形状，避免了棚料现象的发生，使得废钢在预热仓内相同容积处的加热的废钢量更大，结合配合振动给料机给料更顺利。

参看图5，所述振动给料机18设置在所述高位预热仓11的出料口下方，所述振动给料机18包括落料管18-1和激震电机18-2，所述落料管18-1进料口与所述预热仓1的出料口连接，所述激震电机18-2通过三脚架固定安装在所述落料管18-1下管壁外侧；所述称量仓12底部出料口出设置的出料装置与预热仓1底部的振动给料机结构相同。利用振动给料机给料，使得废钢下料更顺利。