Consteel电炉发展

Consteel电炉发展

由于具有丰富的钢铁生产原料资源、低廉的劳动力成本和现代钢铁生产技术，巴西逐渐成为全球主要产钢国之一。为了满足日益增长的需求，巴西正投资数十亿美元以增加粗钢产能。2004年曾预计，在之后4年中巴西粗钢产量将增长30%，但由于缺乏投资，3年后粗钢产量实际只增加了2.7%。 然而，目前的投资形势已经大为改观。2007年巴西的粗钢产量增长了9.3%。为鼓励投资和促进基础产业的发展，巴西联邦政府制定了财政预算达1250亿美元的新生产发展计划（PDP）。2007年巴西生产粗钢3300万t；到2012年钢产量还将增加1500万t。根据巴西总统卢拉5月12日公布的PDP计划，其主要目标是使巴西公司在相应领域进入世界前5名，特别是矿业和钢铁行业。

最近在钢铁业的投资项目是由Vallourec公司和日本住友金属工业公司合资的Vallourec & Sumitomo Tubos do Brasil (VSB)公司新建钢管产能，该项目的供货合同给予了Tenova公司。该项目位于巴西米纳斯吉拉斯州Jeceaba 市，年产100万t无缝钢管，采用140t Consteel?电炉炼钢。新建电炉将是全球第一座使用创新型金属原料配比的电炉，其原材料包括：废钢、铁水和生铁。

灵活的原料构成

据称，Tenova钢铁公司提供的Consteel电炉是世界第一座已证明可灵活使用金属原料的电炉，这对于世界最大的铁矿石生产国之一、一般新建钢厂主要以高炉生产铁水为主的巴西而言具有非常重要的意义。电炉使用铁水有助于提高电炉生产率、缩短出钢到出钢时间。另外，由于铁水温度高达1300℃甚至更高，可提供电炉炼钢所需的大部分能源，1t 1430℃的铁水能够提供大约250kWh的热能。

过去，电炉炼钢对所用铁水量有一定限制，随着电炉的不断改进和工艺技术的发展，铁水在电炉内可以高速脱碳，且不会影响电炉的生产效率或是造成废气处理系统过载。如今，在电炉中使用铁水最大比重已经从过去的50%提高到目前的80%。

事实上，近年来短流程钢厂使用铁水的比重大幅增加，特别是在能源成本随季节波动很大的中国。2006年中国的生铁和铁水产量是2000年的三倍。由于同期废钢价格上涨，相比之下，铁水成为更经济的电炉原料。因此，中国的电炉大量使用热铁水取代废钢来炼钢。

目前，利用Consteel电炉炼钢的钢厂包括兴澄特钢（30%铁水）、西宁特钢（30%铁水）、韶钢（70%铁水）、无锡雪峰（80%铁水）、鄂钢（30%铁水）和通钢（30%铁水）。另一家在电炉中用铁水炼钢的企业是美国惠灵匹兹堡钢铁公司，2007年6～12月，该公司的电炉炼钢原料分别为100%废钢，65%废钢+35%热铁水，30%废钢+70%热铁水。

所有使用Consteel电炉的钢厂均有废钢预热系统，并将预热后的废钢连续送入电炉，其中大多数钢厂使用自动钢包倾翻装置，向电炉连续供应铁水。

虽然传统电炉在设计上并未允许装入大量铁水，但是在设计上允许较大留钢量的Consteel电炉可以混合大量液态和固态炉料。由于Consteel电炉具有较大留钢量以及在钢水液面平稳状态下连续冶炼，可以通过对电炉熔池进行适度搅拌迅速熔化废钢，而通过连续加入铁水保持熔池温度均匀。 另一方面，由于氧气转炉在设计上仅可使用少量废钢，并且具有比电炉更高的吹氧速率去除铁水中的碳，因此当转炉装入的冷态炉料（废钢和生铁）超过总金属炉料20%～25%时，不能顺畅生产。 Consteel技术是上世纪80年代发明的，经过20多年的发展，已经成为效率高、技术先进的炼钢装备。2008～2010年Consteel电炉产量将以每年500万t的速度增加，其年生产能力将达到3000万t。 新电炉

三座新Consteel电炉和一座改造的Consteel电炉的投产使全球Consteel电炉钢产能提高到2000万t/a，而目前运转中的22座Consteel电炉的累计钢产量将超过1亿t。未来两年，计划建设10座Consteel电炉项目，其中3座为改造工程，7座为新建项目，使Consteel电炉总数达到35座，包括巴西的VSB炉。Consteel电炉除能使用灵活的原料构成外，还具备使其成功的两个决定性因素：节能和环保。

几年前，国际上还在讨论替代传统电炉的新型电炉的设计方案。在过去的15年里，所有主要电炉供货商都尝试了新的设计，包括对带有废钢预热和熔化设备的新型电炉进行了试验。最有代表性的例子就是由欧盟和日本公司分别研制的“竖炉”。Consteel炉和竖炉的首次安装都是从1988～1989年开始，而竖炉系统发展更快，原因主要是其具有预热系统。但是在过去的几年里，当能源价格和原材料价格猛涨、环境要求越来越严格时，Consteel电炉节能、提高产量以及对环境影响最小的特

点日益突显。现在，新安装的Consteel电炉数要高于新安装的竖炉数，全球Consteel电炉的使用量将在2009年超过竖炉的使用量。

根据美国环境保护协会的大气保护小组发表的数据表明，Consteel电炉比传统电炉的能耗小0.66GJ/t，比竖炉的能耗小0.63GJ/t。但是，市场需要时间才能体会到Consteel电炉的良好节能效果。当今，各国都在大力提倡可持续发展战略，使得Consteel电炉技术更具有吸引力。挪威Celsa Nordic公司、日本东京制钢公司和意大利阿尔维迪公司都考虑采用Consteel电炉技术并非偶然，主要是由于上述国家的环保要求很高。

市场对Consteel电炉的反应良好，中国已经安装了9座Consteel电炉，最近鞍钢又签订了建设一座Consteel电炉的合同。越南有3座Consteel电炉项目，其中1座已经投入生产，越南电网的能力不足，而Consteel电炉可以适应这一状况。拥有最多Consteel电炉的盖尔道集团公司有3个Consteel 熔炼车间，该集团已决定再投资，为其墨西哥的Estructurales Corsa厂100万t/a新建产能兴建第4座Consteel炉。

Consteel技术与传统电炉相比，具有明显的节能环保优势，有可能逐步取代传统电炉。同时该炉的技术可靠，可以用各种原材料炼钢，包括高比例使用热铁水和生铁。