Avances en tecnologías de fabricación de acero de horno de arco eléctrico

La industria siderúrgica en China ha luchado durante mucho tiempo con desafíos tales como ciclos de fundición extendidos, baja eficiencia de utilización de energía y altos costos de producción asociados con la fabricación de acero con horno de arco eléctrico (eaf). En respuesta a este desafío, instituciones como la Universidad de Ciencia y Tecnología de Beijing han propuesto la "tecnología de soplado y fundición de compuestos de fabricación de acero con horno de arco eléctrico", con una mayor agitación de piscinas fundidas como su núcleo. Esto implica mejorar la funcionalidad de operación de la unidad, resolver la multifuncionalidad en el suministro de oxígeno concentrado y garantizar la seguridad y la longevidad del soplado de fondo.

La investigación se centró en mejorar la funcionalidad de las unidades individuales, abordando la multifuncionalización del suministro de oxígeno concentrado y los problemas de seguridad y longevidad del soplado de fondo. Esto condujo a la integración de varias tecnologías de operación de la unidad bajo las diversas estructuras de carga del horno. El estudio también desarrolló un sistema de pronóstico de temperatura y composición para la fabricación de acero en horno de arco eléctrico, creando un paquete de software operativo para cumplir con los requisitos de control precisos del soplado de compuestos.

Aumento de la intensidad de la agitación: la investigación implica una investigación en profundidad sobre la intensidad de la agitación de las piscinas fundidas eaf. El estudio revela la mejora significativa lograda a través del acoplamiento dual de "corriente de soplado de fondo de chorro de oxígeno" y el triple acoplamiento equivalente del "campo electromagnético de corriente de soplado de fondo de chorro de oxígeno". Análisis cuantitativo de la relación matemática entre la velocidad de flujo de la piscina fundida y los parámetros operativos proporciona una guía teórica para el proceso de soplado compuesto.

Tecnología concentrada de la corriente del jet: el desarrollo de la tecnología supersónica de la corriente del jet del centro, envolviendo los gases de alta temperatura, mejora perceptiblemente las capacidades de la descarburación y de la agitación del jet del oxígeno. Ampliamente aplicada en más de 60 eafs a nivel mundial, esta tecnología ha alcanzado niveles de liderazgo internacional.

Aplicación multifuncional de la tecnología de corriente de chorro concentrado: para adaptarse a la diversidad de las estructuras de carga del horno, el equipo de investigación explora aplicaciones multifuncionales, desarrollando tecnología de suministro de energía modularizada para paredes de hornos, suministro de oxígeno de chorro concentrado superior y tecnología de soplado y tecnología de suministro de oxígeno embebido. Este enfoque logra un suministro de oxígeno multimodo y multipunto, mejorando la eficiencia del suministro de oxígeno y perfeccionando aún más la aplicación de la tecnología de corriente de chorro concentrado.

Tecnología de soplado de fondo segura y duradera: a través de una extensa investigación, el equipo desarrolla con éxito una tecnología de soplado de fondo segura y duradera, abordando problemas relacionados con mecanismos de falla, preparación de componentes de soplado de fondo e implementando un sistema de advertencia de proceso completo con funciones de redundancia. La tecnología ha demostrado ser eficaz en varios tipos de eaf y tonelajes.

Investigación de control integrado de soplado compuesto: el equipo establece entidades físicas como módulos de segmentación de energía, módulos de predicción de balance dinámico de materiales y módulos de cálculo de balance de energía. Utilizando plc fieldbus para la coordinación del equipo, un sistema inteligente de balance de energía "fuente de alimentación-oxígeno-descarburación-calor residual" estabiliza la temperatura del gas de combustión en el sistema de recuperación de calor residual, asegurando el funcionamiento coordinado de la unidad de soplado compuesto eaf y el dispositivo de recuperación de calor residual.

La tecnología ha demostrado resultados metalúrgicos significativos en hengyang valin steel tube co., Ltd., incluyendo eficiencia mejorada, producción de alta calidad, sostenibilidad ambiental y rentabilidad. Estos logros elevan los indicadores técnicos y económicos de la acería del eaf de China a los niveles avanzados internacionales. La investigación también aborda las preocupaciones de seguridad y vida útil relacionadas con el soplado de fondo, mostrando la aplicación exitosa de varias técnicas de soplado.

Se ha realizado la aplicación de ingeniería de la tecnología de soplado y fundición de compuestos de fabricación de acero con horno de arco eléctrico, lo que garantiza una producción eficiente, de alta calidad, respetuosa con el medio ambiente y rentable. Este logro ha elevado los indicadores técnicos y económicos principales de la acería del horno de arco eléctrico en China a los niveles avanzados internacionales.

A través de la investigación sobre la tecnología de preparación de componentes de soplado de fondo, el diseño de optimización de los procesos de soplado de fondo y el desarrollo de tecnología de advertencia de proceso completo redundante, se han abordado los problemas de seguridad y longevidad del soplado de fondo en hornos de arco eléctrico. La tecnología ha logrado la sincronización con la campaña del horno, superando una vida útil de soplado inferior de 750 calores. Se han desarrollado diversas técnicas de soplado, como el suministro modularizado de energía a la pared del horno, el suministro de oxígeno de chorro concentrado superior y el suministro de oxígeno incorporado, lo que permite el suministro de oxígeno multimodo y multipunto en la fabricación de acero con horno de arco eléctrico y mejora la aplicación de tecnología de corriente de chorro concentrada.

El establecimiento de un modelo de tamaño completo para el acoplamiento equivalente trifásico "gas-escoria-metal" del horno de arco eléctrico, junto con la comprensión de las leyes de acoplamiento de las corrientes de chorro de oxígeno, los campos electromagnéticos y las corrientes de soplado de fondo en la intensidad de agitación de la piscina fundida, ha llevado a los avances en la fabricación de equipos de horno de arco eléctrico.

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