高功率交流電爐技術(shù)是達(dá)涅利豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和研究開(kāi)發(fā)工作的結(jié)晶,其目的是提高設(shè)備生產(chǎn)能力,同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
對(duì)于電弧爐,達(dá)涅利有著雄心勃勃的奮斗目標(biāo):在現(xiàn)有最高生產(chǎn)能力的基礎(chǔ)上再增加25%~30%;將噸鋼電耗進(jìn)一步減少到350kWh/t(按廢鋼加料考慮);進(jìn)一步提高設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性和可重復(fù)性(設(shè)備利用率大于93%);減少對(duì)周?chē)h(huán)境的影響:FastArcTM高功率電弧爐采用所有最先進(jìn)的技術(shù),以盡可能縮短斷電時(shí)間,減少操作人員配備;實(shí)現(xiàn)自動(dòng)出鋼,可從主控室控制出鋼口回填;由遠(yuǎn)程控制機(jī)械手清掃裝料門(mén)坎;自動(dòng)測(cè)溫取樣和定碳;實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)過(guò)程控制、實(shí)時(shí)監(jiān)視和設(shè)備故障診斷。
新電爐運(yùn)作速度加快,從而縮短動(dòng)作周期時(shí)間,但仍可保持運(yùn)行平穩(wěn),以避免出現(xiàn)運(yùn)態(tài)遲滯(dynamicaging)現(xiàn)象。電爐快速回傾(角速度超過(guò)5°/s),再加上遠(yuǎn)紅外鋼水可視化監(jiān)視系統(tǒng),可幫助操作人員防止?fàn)t渣進(jìn)入鋼包。電爐爐型和熔池設(shè)計(jì)也經(jīng)過(guò)全面修改,以盡可能提高傳給廢鋼的電弧功率,避免塌料,便于為每個(gè)電極選擇合適的電壓和電流強(qiáng)度。
新電爐爐壁和爐頂均選擇已獲得專(zhuān)利的達(dá)涅利節(jié)能板,以提高電爐可靠性。這些節(jié)能板可在管路上保持一層穩(wěn)定的自再生絕熱渣層,以減少能量損失,并降低設(shè)備損壞的可能性。
HiRegRPlus過(guò)程控制器配備具有快速響應(yīng)能力的熱流密度監(jiān)視系統(tǒng)。HiRegRPlus過(guò)程控制器具有先進(jìn)的電弧功率優(yōu)化功能;它在設(shè)計(jì)、控制、跟蹤和電功率自調(diào)節(jié)方面擁有多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)。絕大部分研究與開(kāi)發(fā)工作集中在化學(xué)能利用和管理方面。所有的設(shè)備都在CFD的支持下,利用實(shí)尺模型和樣機(jī)進(jìn)行大量的試驗(yàn)研究,目的是既提高設(shè)備效率,又要確保運(yùn)行可靠。
HeliosR是一項(xiàng)已獲得專(zhuān)利、裝在爐壁上的固定式吹氧噴嘴,可將氧氣以超音速吹入熔池深處,使鋼水得到充分?jǐn)嚢琛Q鯓尮δ軇t集成到專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的氧燃燒嘴上。可對(duì)燒嘴噴出的火焰進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié),以控制火焰形狀,其范圍從大而扁平的火焰一直到集中在冶煉用氧周?chē)拈L(zhǎng)標(biāo)槍形的細(xì)長(zhǎng)焰。每個(gè)燒嘴可噴出能量為6MW的火焰,并能得到充分利用,以促進(jìn)廢鋼加熱和位于冷點(diǎn)處的廢鋼熔化,并通過(guò)CO燃燒和熔池?cái)嚢枳饔茫岣吖?jié)能效果。Deepjet R是一種具有自凈功能的碳噴嘴,專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于促進(jìn)泡沫渣生成,并將煤粉全部噴射到爐渣內(nèi),進(jìn)入到煙氣處理設(shè)備里的煤粉損失幾乎達(dá)到零。EBT偏心底出鋼噴射器是一個(gè)超聲波氧槍?zhuān)性诔鲣摽趨^(qū)域,具有穩(wěn)定的固體殘留物區(qū)域清潔作用。裝在上方的一臺(tái)高分辨率攝像頭對(duì)準(zhǔn)出鋼口,使操作人員能夠?qū)Ψ亲园l(fā)開(kāi)啟的風(fēng)險(xiǎn)做出評(píng)估。
所有的噴射器都安裝到結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的水冷銅箱內(nèi),從而能夠承受廢鋼載荷而不會(huì)受到損壞。裝有散熱片的水冷銅塊襯下部有耐火材料,用于承受較大的熱負(fù)荷,且保護(hù)耐火材料。此外還設(shè)有專(zhuān)用模塊,使噴射器能夠縮短噴嘴到熔池的距離。可選的全套化學(xué)能管理軟件包可使電爐在嚴(yán)格密閉的條件下運(yùn)行,防止外界空氣進(jìn)入爐內(nèi),因此也可以減少電爐對(duì)周?chē)h(huán)境的污染。電爐設(shè)備供貨時(shí)可帶有全套FTP煙氣處理設(shè)施,以滿足最嚴(yán)格的環(huán)境法規(guī)要求。