一种基于热装直接还原铁的废钢预热方法及装置制造方法及图纸

一种基于热装直接还原铁的废钢预热方法，该方法包括以下步骤：1)将直接还原铁热装进水平预热通道(1)的布料段(101)，然后将废钢布料至直接还原铁上；2)废钢和直接还原铁在水平预热通道(1)内往电炉(2)方向移动，在移动的过程中废钢受到热装直接还原铁的加热，加热后的废钢与直接还原铁一并进入电炉(2)；3)电炉烟气进入水平预热通道(1)，与废钢逆向接触换热后排出水平预热通道(1)。本发明专利技术充分利用热装直接还原铁的显热，解决了现有技术中废钢预热温度低、温度不均匀的问题。温度不均匀的问题。温度不均匀的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于热装直接还原铁的废钢预热方法及装置


[0001]本专利技术涉及废钢预热技术，具体涉及一种基于热装直接还原铁的废钢预热方法及装置，属于炼钢


技术介绍

[0002]发展短流程工艺是钢铁行业的重要支撑，我国目前短流程炼钢比例仅在10％左右，有巨大的提升空间。电炉炼钢是短流程炼钢的一种重要方法，以废钢、直接还原铁等为原料，经过熔化、冶炼后为后续炼钢环节输出温度和成分合格的钢水。
[0003]电炉炼钢的发展一直受制于成本高与转炉炼钢成本，电炉炼钢成本受到废钢价格、电价、冶炼能耗等诸多因素影响。长久以来，如何有效降低吨钢炼钢能耗、节约冶炼成本是行业技术人员一直关心和关注的问题。
[0004]利用电炉产生的高温烟气预热废钢，入炉温度可减少电炉冶炼时的电能消耗，提高烟气预热利用率，同时可缩短冶炼周期，减少电极损耗。废钢预热温度每增加100℃，理论上可节约电能20kWh/t，考虑能量有效利用率，可节约电能15kWh/t左右。
[0005]康斯迪电炉能连续的预热和向电炉添加废钢，冶炼过程中炉内能够实现真正的平熔池炼钢，排出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于热装直接还原铁的废钢预热方法，该方法包括以下步骤：1)将直接还原铁热装进水平预热通道(1)的布料段(101)，然后将废钢布料至直接还原铁上；2)废钢和直接还原铁在水平预热通道(1)内往电炉(2)方向移动，在移动的过程中废钢受到热装直接还原铁的加热，加热后的废钢与直接还原铁一并进入电炉(2)；3)电炉烟气进入水平预热通道(1)，与废钢逆向接触换热后排出水平预热通道(1)。2.根据权利要求1所述的废钢预热方法，其特征在于：按照物料走向，所述水平预热通道(1)在布料段(101)的下游设有残碳气化段(102)；步骤2)中还包括残碳气化的步骤，具体为：在废钢和直接还原铁移动至水平预热通道(1)的残碳气化段(102)时，向残碳气化段(102)内补入CO2气体，CO2与电炉烟气混合后在负压抽风作用下从上往下流动，依次经过废钢层和直接还原铁层，混合烟气中的CO2与直接还原铁中的残碳发生气化反应生成CO，CO与烟气一同从残碳气化段(102)的底部排出；作为优选，残碳气化段(102)内补入的CO2气体的温度为500～900℃，优选为600～800℃。3.根据权利要求1所述的废钢预热方法，其特征在于：按照物料走向，所述水平预热通道(1)在布料段(101)的下游设有残碳气化段(102)；步骤2)中还包括残碳气化的步骤，具体为：在废钢和直接还原铁移动至水平预热通道(1)的残碳气化段(102)时，向残碳气化段(102)内喷吹水蒸气，水蒸气与电炉烟气混合后在负压抽风作用下从上往下流动，依次经过废钢层和直接还原铁层，水蒸气与电炉烟气中的CO2分别与直接还原铁中的残碳发生气化反应生成H2和CO，H2和CO与烟气一同从残碳气化段(102)的底部排出；作为优选，残碳气化段(102)内喷吹的水蒸气的温度为400～900℃，优选为500～850℃。4.根据权利要求2或3所述的废钢预热方法，其特征在于：按照物料走向，所述水平预热通道(1)在残碳气化段(102)的下游设有均热段(103)；步骤3)中还包括燃烧补热的步骤，具体为：在电炉烟气经过水平预热通道(1)的均热段(103)时，向均热段(103)内补入空气，电炉烟气中的CO与空气中的O2发生燃烧反应生成CO2，CO2随着烟气进入残碳气化段(102)，参与残碳气化段(102)的残碳气化反应。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的废钢预热方法，其特征在于：在步骤1)中，所述热装直接还原铁的温度为700～1000℃，优选为800～900℃；在步骤2)中，废钢与直接还原铁进入电炉(2)的温度为650～800℃，优选为700～750℃；作为优选，所述直接还原铁为煤基直接还原铁；所述煤基直接还原铁包括还原铁和残碳；在煤基直接还原铁中，还原铁的粒径为8～16mm，TFe＞90％；残碳质量为煤基直接还原铁总量的20～30％，残碳粒径为5～20mm。6.一种基于热装直接还原铁的废钢预热装置或用于权利要求1
‑
5中任一项所述方法的废钢预热装置，其特征在于：该装置包括水平预热通道(1)和设置在水平预热通道(1)下游的电炉(2)；所述水平预热通道(1)上设有布料段(101)；按照物料走向，所述布料段(101)上依次设有直接还原铁入口(3)和废钢入口(4)；所述水平预热通道(1)的排料口连接至电炉(2)。7.根据权利要求6所述的废钢预热装置，其特征在于：按照物料走向，所述水平预热通
道(1)在布料段(101)的下游设有残碳气化段(102)；所述残碳气化段(102)上设有CO2补入装置(5)或蒸汽喷吹装置(6)；作为优选，按照物料走向，所述水平预热通道(1)在残碳气化段(102)的下游设有均热段(103)；所述均热段(103)上设有空气补入装置(7)。8.根据权利要求7所述的废钢预热装置，其特征在于：该装置还包括抽风风箱(8)和气化段抽风装置；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王业峰，周浩宇，魏进超，李谦，刘前，陈思墨，朱蓉甲，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：