Page 66 - 国外钢铁技术信息内参(2024年4月)
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(六)中频无芯感应炉 — 废钢熔炼中二氧化碳和氮
氧化物排放的环保解决方案 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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Frank Donsbach, Sebastian Esser, Thomas Schanz
Induga GmbH & Co. KG (德国)
1. 引言
感应熔炼的技术经济指标通常以电磁场直接加热带电材料、不使用任何化 ᇏݓࣁඋ࿐߶
石燃料(燃气、煤炭)的情况为参考。无芯感应炉是铸铁和铸钢行业的标准熔
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炼设备。无芯感应技术早已出现,通常应用于年产能 20 万吨以下的小型钢厂,
以电网薄弱的钢厂尤为常见。
随着氮氧化物和二氧化碳排放关注度的日益提高,钢铁行业正在发生变化。
相较于综合炼钢厂,电炉炼钢厂的数量正在不断增加,未来数年钢铁行业将经
历重要变革。鉴于高产能钢厂通常所采用的能源优化电弧炉兼具优、缺点,小
型及特种钢铁制造商正在寻求更小、更灵活的熔炼设备。此外,由于市场对产
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品质量要求的不断提高,电弧炉不再是最经济、最实用的选项。
目前,高效中频无芯感应炉(MFT)已实现零碳环保钢铁生产,DUO 炉的
年产量可达 35~40 万吨。50MW 炉已通过功率验证,感应炉的熔炼能力有望进
一步提高。
中频无芯感应炉(MFT)熔炼过程中使用可再生能源、最先进的变频器和
高效炉膛线圈,实现了最低能耗,氮氧化物和二氧化碳排放量几乎为零。采用
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该技术可使熔炼温度达到 1750℃以上。在不使用化学方式(碳或氧)加热的情
况下,其 400~450 kWh/t 的单位能耗非常具有竞争优势。可借助于现有电力电
子设备,根据炉中熔炼材料设定最佳频率。使用该技术可达到所需搅拌效果,
由此产生的熔池运动使熔液具有良好的均匀性。
除二氧化碳和氮氧化物排放量几乎可以忽略不计外,感应炉在投资成本
(降低约 30%)和运营成本(节省约 10 欧元/吨)方面也具有显著优势(下文
将进一步详细介绍)。
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CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究院
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