[发明专利]用于在钢铁生产时提高生产能力的设备

说明书

本申请是申请日为2004年9月21日、申请号为200410082435.1、发明名称为“用于在钢铁生产时提高生产能力的方法和设备”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及用于在钢铁生产时提高生产能力，尤其是缩短供货时间的方法和设备，同时增加钢品种并控制大量和优质炼钢的质量，本发明应用双容器及薄轧工艺，并且对于生铁、海绵状铁和回炉料，按照电弧炉和/或氧鼓风方法进行处理，在连续铸造后产生辊轧带材或长料。

背景技术

通常已采用双容器及薄轧工艺提高生产能力(DE19623671A1；DE19621143A1)。然而这种提高只有通过一定程度上增大投资费用才能实现。在装料、熔炼和降碳等领域中冶金方法的优化在此处是不可能的。因而常规的钢铁生产方法限制了其生产能力的进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于缩短供货时间，同时增加钢品种并控制大量和优质炼钢的质量，通过连接着的薄轧工艺和直接利用浇铸热的轧制。

上述任务按照本发明如此完成：生铁和海绵状状铁至少以90∶10，50∶50至100∶1的比例与作为冷却剂的回炉料成份，和/或70％的生铁之下的海绵状铁成份被装炉，并且用于熔炼过程的时间通过可自由选择的、最大可达到的每单位时间氧气量而缩短，该方法是通过至少一个氧气鼓风喷枪将氧气密度提高到400Nm³/min且鼓风时间降至约12-16分钟。这样不仅在熔炼时而且在鼓风时明显节省时间，并且显著提高了单位时间的钢产量。同时该生产方法对于大量钢和优质钢是灵活的，从而对不同的钢品种达到更短的供货时间。

一种实施例是可自由选择的氧气量通过一个顶鼓风喷枪在150-400Nm³/min之间送入。

此方法的效果可如此提高，将海绵状铁(直接并干燥还原的铁/DRJ)以高于600℃的温度装炉。这样熔炼时间被调节到同样大小的鼓风时间。

同样影响此方法节省时间性能的一种优化是，顶鼓风喷枪的出口处鼓风角被调节到10-40°。

方法的另一特征是，氧气鼓风根据炉型在1000mm的生铁池深时开始。这样导致一个特别猛烈的熔池运动。

支持熔池运动的还有另一个特征：通过壁鼓风喷枪以50-100Nm³/min鼓入氧气。这样支持焦斑之下的熔炼池的旋转。

如此形成另一个对熔池运动力的支持：通过门鼓风喷枪以6000Nm³/h鼓入氧气。

为了起动熔池运动，另一个措施是在起动对生铁用氧气鼓风时开始海绵状铁的装炉。

有效起动熔池运动的另一处置方法在于，通过均匀分布在底炉四周上的冲刷石，根据过程阶段，然而不间断地，从下面以50-100Nltr/min送入惰性气体(氮或氩)。

其中这样来加速熔炼池的旋转：惰性气体在围绕四周前进的压力提升被送入相继排列的冲刷石。

作为另一种实施例，建议高炉的排气口上进行气体分析，并测量排出气体的压力和温度。从而至少可以进行过程监测。

作为另一个措施，建议排出气体压力和温度的气体分析值用于作为调整电路的基础，调整电路使鼓风喷枪位置或其嘴的调整、送入气体的量和氧气压力为最佳。

用于提高钢产品，尤其是轧制钢板的生产能力并生产钢产品的设备由以下特征的组合构成：

(a)具有一个高炉或类似的生铁生产设备；

(b)具有一个直接还原设备；

(c)具有两个相邻安装的有多个鼓风喷枪和至少一个电极系统的钢生产容器；

(d)具有一个有两个锅炉的真空处理设备(VD/VOD)；

(e)具有两个分别有两个处理状态的坩埚炉；

(f)具有两个连铸设备(用于不同的连铸尺寸)；

(g)具有一个相连接的精轧机，它具有至少6个用于热轧带材或长料的轧机机座。

在此设备中可进行2.5至3.0Mill.Jato热轧带材的生产，它不仅适应关于原料和能量资源地理上的各种特定情况，而且也适应关于钢材的市场需求，并且C钢，IF-，ULC-，低-，中-，高-C钢，多相(双相和三相)钢材，具有1-3％硅的Si钢，以及诸如奥氏体和铁氧体等不锈钢均可以生产。

存在更优化的特征，在每个电弧炉的底炉分别安装4-20个均匀分布于周围的冲刷石。这样在冲洗的同时可以提供熔炼池的旋转，并且冲洗更为有效。

存在一种实施例，顶鼓风喷枪由两个单喷枪构成。从而提供了另一种调整的可能性；随地点、时间并在压力分布中调节送入氧气的量。