刍议当代电炉炼钢技术发展前景
2018-09-10熊国剑
熊国剑
摘要:明确现代电炉炼钢技术的发展目标和发展趋势,能够更好地推动现代电炉炼钢技术水平的提升。本文就主要针对我国现代电炉炼钢技术的发展现状展开了探究,深入的分析了我国现代电炉炼钢中存在的问题,以及其在近几年取得的成就,从而明确了解到我国现代电炉炼钢技术的发展前景和趋势,以更好的实现我国现代电炉炼钢技术的长远发展。
关键词:电炉炼钢技术;发展现状;发展前景
现代电弧炉炼钢的特征为高效、节能、环保。多项现代电弧炉冶炼关键技术都是围绕高效、低耗这一特征发展起来的。本文主要从优化电弧炉炉料结构、强化用氧技术、泡沫渣技术、电炉终点控制技术、电弧炉炼钢余热利用技术、电炉烟气余热回收及净化技术等诸多方面论述现代化电炉炼钢技术在超高功率电炉的应用实践。以期更好的实现我国现代电炉炼钢技术的长远发展。
一、现代电炉炼钢技术的发展现状
在最近几年,我国大力发展电炉炼钢技术,并且也取得了不俗的成绩,具体表现如下:
(1)随着电炉炼钢技术的发展,我国的电炉炼钢装备完成了大型化发展。电炉容量大型化,随之而来的是机械化和自动化水平的提高,实现了电炉冶炼、炉外精炼以及连铸一体化,使得现代电炉的炼钢流程趋于群体化。近年来,我国主力电炉容量都达到了100t以上,其中新增电炉容量大都为200t以上。在实际的投入运行中,这些电炉的生产速率都符合连铸的具体需求。
(2)有关电炉炼钢及技术研究的专利已远超于200多项,200t以上容量炼钢电炉都是自主设计和制造,因此,电炉炼钢的产量是逐年增长。其次,电炉的生产经济指标得到了明显的提升,炼钢厂在冶炼钢的过程中,不仅冶炼周期以及电能消耗达到了国际的领先水平,同时,电炉生产率以及利用率也得到了世界先进水准。
(3)合理的借鉴西方发达国家现代电炉炼钢技术经验,实现对我国电炉炼钢技术的创新和改进,从而更好的推动我国现代电炉炼钢技术整体应用水平的提升,以更加快速的推动电炉炼钢生产量的提升。
二、现代电炉炼钢存在的问题
截至如今,中国的现代电炉炼钢活动中依旧有着很明显的问题:
(一)废钢资源问题是其中“首当其冲”者,目前中国大陆的钢材回收周期由于各种原因而显得较长,并没有足够大的“废钢生成量”,加之“电炉再炼钢”这一活动中不可避免的消耗等问题,以至于废钢一直没有获得足够高的转化率,相比于国外,整体上废钢量少了很多,价值众多原因造成的不充分利用废钢资源的情况,造成了中国大陆长期以来一直处于“废钢资源匮乏”的状态下。
(二)电炉炼钢也会造成不容忽视的电力问题。众所周知,这一活动往往会造成很大的电力资源消耗,而在近期内呈现出的电价上涨状况,也会造成炼钢成本持续上升的问题,虽然中国大陆有着不断上升的电力装机容量,但国民的生活、国民经济之类都体现出了“与日俱增”的电量需求。故而就整体而言,中国大陆的电炉炼鋼依旧面临着严峻的考验。
三、当代电炉炼钢技术发展前景
(一)当代电炉炼钢技术的发展目标
就我国现阶段的电炉炼钢技术来说,其水平还远远无法赶超西方发达国家,这也说明我国的现代电炉炼钢技术还有着广阔的发展空间,其发展前景依然良好。而在短期内,现代电炉炼钢技术要实现的目标包括以下几点:首先,要使得先进已有的技术更加的成熟,并且对其进行广泛的推广,使得我国现代电炉炼钢技术整体水平可以得到有效的提升。其次,要合理的应用各种化学能,尽可能的展开冶炼加工,使得电能的消耗可以有效的减少。相较于国外对电炉炼钢技术来说,我国的电能耗还相对较大,我国还需要进一步的努力,争取可以将能耗降到300KWh以下。最后,针对我国的电炉炼钢技术整体自动化水平进行提升,并实现智能化管理控制。相关的企业和各个研究院也需要加强合作的力度,最大限度的提升我国电炉炼钢技术的应用水平。
而从长期的角度来看,我国现代电炉炼钢技术需要实现的目标则包括以下几点:一是引进国外的先进技术和设备,将其有效的改进,使得其能够充分的符合我国电炉炼钢发展的实际情况。同时,要积极研发具有本国特色的现代电炉炼钢技术。二是全面有效的对直流电炉炼钢技术进行研制,同时针对直流电炉炼钢技术的整体应用效果进行提升,最大限度的降低电能的损耗。三是针对高阻抗交流电炉进行深入的探究,将其所具有的炼钢性能更为有效的发挥出来。四是针对废钢进行分类处理,实现对废钢的二次利用,减少资源的浪费,合理的对废钢的破碎设备进行深入的研究,有效的推动废钢破碎设备的应用和发展。
(二)当代电炉炼钢发展前景
近段时间中,技术的进步体现为:“二次精炼”以充分利用钢材技术的进步;“全连铸化”的凝固成型;产品专业系列化(基于连续轧制)等。从而使得电炉流程工艺结构技术愈发优化,效率也更高。为数不少的新型电炉炼钢技术——如con-steel、烟道竖炉电弧炉、K-ES之类,都会很大程度上“撼动”直流电炉在目前的统治地位,从而展示出电炉技术中交、直流相互竞争这一积极局面。
在将来,电炉炼钢这一领域的发展重点依旧是有效地降低操作成本、缩短冶炼周期,按照中国大陆的目前状况,高附加值优质钢的制造必将成为这一领域的重点所在,尽管其成本会有所上升,但其售价的升高也会给企业带来相应效益。但是,提高炼钢技术依然是压缩成本关键所在。如今,中国大陆的电炉炼钢行业依然有着广阔的发展前景,为响应“节能环保”这一国际社会呼吁,合理利用资源已经成为了诸多行业的“重点关注对象”,对于炼钢为代表的重工业企业依旧是经济发展中的“重头戏”。
四、结语
作为当代“普遍炼钢技术”的电炉炼钢这一技术,其特点在于有效地吸取了先前各种炼钢技术的成功和失败经验,并以之为蓝本来不断改进其技术、成本之类内容,以至于其在国际、国内等诸多层面都取得了一定的发展,从节能环保角度说,电炉炼钢的节能化、高质化、信息化是其未来发展的方向。