绿化免责声明:本文档中介绍的预计的碳排放减少是基于从旧数据中得出的计算。这些预测利用国际标准和基准进行电弧钢制造(EAF)及相关过程。虽然已竭尽全力确保准确性,但这些计算可能无法完全反映最新的技术进步,操作变化或实时排放数据。碳排放的实际减少可能会根据特定地点的因素,新的创新和不断发展的行业实践而有所不同。此信息不应被解释为对未来环境绩效或可持续性结果的确定保证。
对于这两项挑战,工业 4.0 中的大数据和人工智能 (AI) 等技术和学科的结合,使得拥有强大的预测、探索性分析和描述性分析平台成为可能。如今,钢铁生产主要通过两种途径进行:高炉和电弧炉 (EAF)。废钢和直接还原铁 (DRI) 的混合物用于生产工业用钢,然后制成热轧板坯。在 EAF 工艺过程中,废钢和 DRI 的混合物被熔化,产生温度高达 1,630ºC 的钢水。电能和放热反应产生的能量用于进行这种熔化。与许多批量生产过程一样,提高生产率同时降低能耗对于降低运营成本至关重要,因此,控制 EAF 工艺每个阶段的温度等工艺变量在工艺控制中起着重要作用。
钢的磁性特性使从废物中排序,使高回收率和避免兰德尔变得容易。英国有大量的钢废料,可用于制造新的钢。排序过程还恢复了其他元素,例如铜,这反过来又可能有助于自己的供应链中的循环。
增加基于废钢的电弧炉的份额。该工艺通过在电弧炉中熔化更多废钢,最大限度地提高了二次流和回收利用率。电弧炉生产商更加环保,能够灵活应对需求的起伏。然而,转向基于电弧炉的钢铁生产需要未来可再生电力的供应,以及充足的优质废钢供应。优质废钢是生产优质产品的必要条件,而这些产品目前主要通过综合路线生产。如果没有优质废钢,可以将低质量废钢与直接还原铁混合,以确保电弧炉投入的高质量。6 增加基于电弧炉的钢铁生产的份额将在钢铁行业脱碳方面发挥关键作用。然而,这一作用将取决于优质废钢的区域供应情况,因此在优质废钢供应不足的地区可能会受到限制,因此必须采用其他技术。对优质废钢的需求增加也将导致基于电弧炉的钢铁生产成本增加。
废钢质量预测和原材料优化在电弧炉炼钢中的重要性 废钢是电弧炉 (EAF) 工艺中最重要的输入材料,而经过精心分拣的干净废钢的供应却越来越有限。目前,全球55%的可用废钢(约8.8亿吨)是报废废钢,其成分高度不确定。预计到2050年,这一比例将上升到65%。1 在欧洲,超过60%的可用废钢中已经含有超过0.3%的不需要的元素,这些元素无法通过电弧炉工艺中的氧化作用去除。2 此类不需要的元素只能通过直接还原铁 (DRI)/热压铁块 (HBI) 或高质量且昂贵的废钢等原生铁源来稀释。因此,至关重要的是尽可能多地物理分离不需要的废钢部分,或者在现场准确了解每种废钢的确切属性。这些特性包括实际化学成分、金属产率和要装入熔炉的废钢混合物中每种废钢类型的特定能耗。只有准确了解这些废钢特性,才能制定出有理有据的、
摘要 达涅利先进的炼钢技术是多年经验、持续研发活动和与客户合作的结晶。这项活动的成果就是新型高科技达涅利 FastArc TM 电弧炉。新型电弧炉将配备炉顶和炉壁节能长寿命面板、高比功率(高达 1.4 MVA/t liq. )、完整而强大的化学能包(由侧壁氧气、气体和碳喷射系统以及石灰喷射系统组成)、高自动化和过程控制水平以及高效的除尘和环保系统。配备上述设备和单斗废钢装料实践的达涅利 FastArc TM 能够实现约 30 分钟的出钢时间,每吨钢水的电耗低于 350 kWh。本文将分别介绍其设计、数据和所采用的技术。 关键词:电弧炉;FastArc;生产率;熔炼车间
粗钢是钢熔炼后的第一种固态,适合进一步加工和转化,可通过两种方式生产(图 1)。这两种工艺通常都遵循两个步骤:1)炼铁——用还原剂将铁矿石(氧化铁)还原为铁;2)炼钢——在炉中将铁转化为钢。更具体地说,这两种工艺使用:1)煤、高炉 (BF)、生铁(纯铁产品)和碱性氧气顶吹转炉 (BOF) 或 2) 合成气(合成气)——氢气 (H2) 和一氧化碳 (CO) 的混合物、竖炉或回转窑、直接还原铁 (DRI) 和电弧炉 (EAF)。目前,大约三分之二的粗钢是通过 BF-BOF 工艺生产的,该工艺使用高炉生产铁,然后使用 BOF 将铁转化为粗钢——其中很大一部分是高品质原始(非回收)粗钢。其余三分之一的粗钢由电弧炉生产。尽管电弧炉使用废钢生产当今大部分再生钢,但它们也可以使用直接还原铁生产原钢。
Vallourec用来制造管的钢部部分由该集团的钢厂制成,部分是通过从外部供应商那里购买钢铁套件和棒。在内部使用两个过程。首先,爆炸炉和电弧炉有助于加工铁矿石颗粒,并在Jeceaba(巴西)中废料。第二,扬斯敦(美国)使用了完全基于废料的电弧炉工艺。废料,铸铁和生铁(取决于磨坊)在炉子中融化,然后倒入钢包中。连续铸造方法然后将液体钢转换为圆形实心条进行滚动。在欧洲,基于废料的钢供应商的份额稳步增长,在2023年达到30%。
脱碳是我们这个时代最重要的问题之一,显然为 Befesa 带来了巨大的机遇。全球大多数公司都坚定承诺要减少二氧化碳排放量。随着钢铁行业寻求脱碳,它需要转向二氧化碳排放量较低的生产技术。与碱性氧气转炉 (BOF) 相比,电弧炉 (EAF) 每吨钢产生的二氧化碳减少了七倍。