铸钢件熔炼部分的能耗约占铸件生产总能耗的50%,由于熔炼原因而造成的铸件废品约占总废品的50%。因此,采用先进适用的熔炼工艺和熔炼设备是节能的主要措施。本项目年产铸钢件40000t,产品主要为铁路机车车辆铸钢件,国内通常工艺为槽出钢电弧炉熔炼废钢,据估算,本项目每年仅熔炼消耗的电能就达2.4x10kW·h,因此改进或提高传统熔炼工艺水平对今后工厂的节能生产十分必要。
经过多次的调研和试验,确定了以2台20t偏心底出钢电弧炉熔炼加1台30tLF精炼炉精炼的钢液熔炼(精炼)工艺。电弧炉与LF精炼炉采用在线布置,电弧炉初炼后的钢液由LF钢包精炼炉的钢包车直接从电弧炉处接取,然后在钢包精炼炉内进行加热、吹氩搅拌、脱硫、脱氧、去除夹杂、合金化、调整成分温度等处理。
电弧炉主要参数:
额定容量:20t;
最大容量:30t;
变压器额定容量:l6o00kVA;
变压器一次电压:35kV;
电极直径:400mm;
炉壳直径:4000mm;
出钢倾动角度:常规15。,最大20。;
出渣倾动角度:常规12。,最大15。;
炉盖旋开角度:72。;
炉盖提升高度:400mm。
LF炉主要参数:
额定容量:30t;
钢包上口外径:2450mm;
钢液面直径:1860ram;
自由空间高度:400mm;
钢液深度:17000ram;
变压器额定容量:550kVA;
电极直径:300ram;
钢包车行走速度:0~20m/rain。
该工艺具有以下优点:
(a)偏水底电弧炉出钢快,钢流短,钢液降温少,吸气少,可使出钢温度降低(30~C),缩短出钢时间(约75%),因而可缩短冶炼时间,降低电耗和电极消耗,提高生产率。
(b)钢渣与15%左右的钢液留在炉中,为下一炉早期吹氧、早期脱磷造成了有利条件,相当于热装了部分的钢液,加快了生产周期,提高了合金回收率,还节约了大量的能源。
(c)用钢包精炼炉技术后,钢液中的有害元素和有害气体降到了一个较低的含量水平,使钢中不易形成对铸件材质有严重破坏的非金属夹杂物,从而提高了铸件的低温性能和铸件对使用环境的适应性。
(d)氩气的搅拌作用加速了钢/渣之间的化学反应,有利于钢液脱硫、脱氧,促进钢液中非金属杂物的上浮和去除,提高了钢液温度和成分的均匀性。
(e)电弧炉与LF精炼炉采用在线布置,钢液无需起重机吊运,直接由钢包车接取后运送到钢包精炼工位,减少了吊车使用频率,缩短了生产周期,节约了能源。
来源:中国冶金信息网
编辑:张浩