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近年來,世界經濟危機深化,各國經濟發展趨緩,鋼鐵工業受此影響壓產、降價。世界能源形勢日趨緊張,對耗能大戶冶金行業無疑也有較大的沖擊,為了降低成本,尋求節能增產的新途徑,各國冶金學家都在積極開發新的煉鋼方法,近些年來就開發出各種諸如等離子、氧氣、粒煤、粉煤和EOF等方法。EOF即Energy Oplimizing Furnace ,能量最佳利用爐的簡稱,EOF法是由西德科夫工程公司研究成功,研究這種方法的出發點是如何利用小型煉鋼爐將生鐵、廢鋼和直接還原鐵經濟地煉成鋼。自從科夫公司在巴西帕因斯鋼鐵公司試驗成功EOF法以后,日本等主要產鋼國也相繼進行工業規模的試驗工作,到目前為目,EOF法已成為具有較大生產規模的新型節能煉鋼方法。在本文中,介紹了EOF爐的工作原理及特點,EOF爐用耐火材料的設計以應用。
1 EOF爐的工作原理及特點
1.1 EOF爐的工作原理
EOF煉鋼爐的結構如圖1所示,爐體外形為圓筒形,與電弧爐相似,主要設備包括一臺爐底車、一座能無渣出鋼的可傾動爐體、一套2-3級廢鋼預熱器及一套廢鋼裝料機構。爐體固定不動,爐底有出鋼裝置,爐墻上開有出渣槽,爐墻、爐頂均采用水冷結構。爐內熔池下用埋入式專門設計的三重同心管子噴嘴供氧,熔池面上有氧燃燒嘴供熱,熔池反應及燃料燃燒產生的CO與爐體上部吹入的富氧空氣燃燒,幾乎完全燃燒生成CO2,高溫煙氣經爐頂中的煙道后進入廢鋼預熱室,通過廢鋼層以后可將廢鋼加熱至800~900 ℃,從廢鋼預熱室出來的煙氣再進入換熱器,將空氣加熱至600 ℃,已冷卻的煙氣再送往凈化、排放系統。這樣,可充分利用燃料熱,節約能源,爐膛燃燒效率和廢氣余熱利用率均較其他煉鋼工藝優越。生產每噸鋼水用煤量為45~114 kg,氧氣用量30~85 m3。

1-爐體;2-廢鋼預熱裝置;3-換熱器;4-熔池下吹氧;5-煤氧槍;6-冷空氣燃燒;
7-熱風;8-輔助氧氣;9-冷鋼;10-預熱的廢鋼。
圖1 EOF爐外觀結構圖