SPEARC！一起解鎖這項低碳新技術

    發(fā)布日期：2021-08-18


為化解過剩產能，適應鋼鐵行業(yè)的高質量發(fā)展需求，盡快實現我國鋼鐵行業(yè)碳達峰、碳中和指標，電爐短流程工藝因取消對焦炭和燒結礦等的依賴，在污染物排放等方面具有較明顯的優(yōu)勢，尤其是以碳中性的廢鋼為原料，其CO2排放水平大幅降低。

傳統(tǒng)電弧爐因爐容、配置等因素的限制，整體技術經濟指標較長流程還有一定的差距。但隨著技術的進步，目前在高功率、超高功率上獲得了長足的發(fā)展，在資源綜合利用上取得了一個又一個突破。正因此，基于廢鋼預熱技術的大容量超高功率電弧爐技術，是實現未來綠色鋼鐵的重要途徑。

傳統(tǒng)電爐生產過程煙氣蘊含的熱量一般耗散在煙氣處理系統(tǒng)之內，此外還要額外消耗大量電力用于冷卻一次煙氣以滿足除塵要求?，F有廢鋼預熱技術存在廢鋼預熱不均勻，需要額外消耗大量天然氣處理預熱后煙氣二惡英，預熱冷卻系統(tǒng)發(fā)生漏水入爐等問題。

為此，中冶南方電爐新工藝和新技術研究團隊經過多年潛心研究，立足我國天然氣供應受限且價格較高的客觀條件，解析電爐煉鋼過程煙氣發(fā)生本質特征，自主研發(fā)出新型廢鋼預熱電爐工藝及裝備技術SPEARC(Scrap self Preheating Environmental friendly ARC furnace)。

其關鍵特征體現在新式安全型廢鋼預熱及加料方案、最大程度避免預熱豎井漏水入爐風險、可無需燒嘴加熱的預熱后煙氣無害化處理技術、高金屬收得率以及廢氣清潔排放等方面。

全廢鋼冶煉預期可實現的主要技術指標包括：冶煉周期≤40min；噸鋼電耗≤300kWh；噸鋼CO2排放≤0.35t；電極消耗≤1kg/噸鋼；廢氣排放二惡英濃度≤0.1ng-TEQ/Nm3；廢氣排放顆粒物濃度≤10mg/Nm3。

SPEARC技術主要特點如下：

1）豎井連續(xù)加料廢鋼預熱。新型廢鋼預熱技術將煙氣余熱高效回收與系統(tǒng)安全深度融合，煙氣與廢鋼逆流互混確保廢鋼預熱高效、煙氣過濾凈化，每次入爐總是溫度最高部分廢鋼實現煙氣余熱回收持續(xù)優(yōu)化，豎井坐落于爐殼側方也將大幅降低漏水入爐風險。

2）深度兼容傳統(tǒng)EBT爐殼?；诩夹g成熟度高的傳統(tǒng)EBT爐殼，操作維護快捷方便，系統(tǒng)安全性已廣為驗證，新建或改建都具有明顯工程優(yōu)勢。

3）全程平熔池泡沫渣操作。冶煉全程連續(xù)小批量不開蓋加料，廢鋼加料與熔化速率匹配，熔池液面全程覆蓋泡沫化爐渣，確保優(yōu)良的電弧熱效率和電氣參數穩(wěn)定性，熔煉過程噪音水平低。

4）預熱后煙氣可無需燒嘴加熱。充分利用旁路高溫煙氣與預熱后煙氣的混合二次燃燒，確?；旌蠠煔鉁囟瘸掷m(xù)超過二惡英分解溫度區(qū)間，無需燒嘴加熱的天然氣消耗，適用于天然氣使用受限及價格較高的地區(qū)。

5）煙氣二惡英深度處理。采用噴霧方式對二惡英充分分解后的煙氣流急冷處理，避免二惡英在合成溫區(qū)的二次快速生成，并向急冷后煙氣流噴入活性炭顆粒，實現煙氣和二惡英分子深度分離。

6）電爐本體模塊化設計。爐蓋、上下爐殼和偏心區(qū)均采用模塊化理念設計而成，極大滿足用戶對電爐本體便捷維護、多樣化爐料和高可靠性的需求。

7）敏捷可靠的旋轉橋架和搖架系統(tǒng)。輕量化、高強度和剛度設計的旋轉橋架和搖架系統(tǒng)，確保大載荷和突變載荷下的系統(tǒng)可靠性，多重機械聯(lián)鎖機制謹防誤操作傷人毀物，帶熱防護的液壓驅動系統(tǒng)實現電極調節(jié)和爐殼傾動迅捷精準操控。

8）智能化賦能。廢鋼智能分揀技術、全自動加料技術、電極高效把持技術和自動出鋼技術等一系列智能技術包賦能高效、低成本、穩(wěn)定生產過程。

可以預見，中冶南方SPEARC技術將助力鋼鐵生產更加綠色、低碳、高效，促進我國鋼鐵生產流程結構向著更加綠色化、節(jié)約化的方向良性發(fā)展?！。ㄖ幸蹦戏健」└澹?/p>