目前电炉炼钢所采用的废钢预热方式主要有竖炉、 Consteel隧
道窑、 料篮预热及双炉壳预热等, 几种方式各有各的特点, 其中竖
炉预热温度最高, Consteel隧道窑式预热温度次之, 料篮预热温度
最低。
电炉烟气在竖井中有个二次燃烧的过程, 竖井充当了二次燃
烧室的功 能, 冶 炼 过 程 中 产 生 的 CO 气 体 在 竖 井 中 燃 烧 转 变 成
CO2 并产生大量热能, 从而加热竖井中的废钢, 在竖井中的废钢
与烟气充分接触, 进行热交换。 这也是竖炉废钢预热效果好于其
他几种废钢预热形式的原因所在。 通常全废钢冶炼废钢预热温度
可达700~800℃, 而 Consteel隧道窑式预热温 度 只 有 约 300℃,
料篮预热温度更低, 只有约200℃。 竖炉的优势在于强化和巧妙
地利用了放热反应。 竖炉工艺的关 键 是 应 用 反 应 2CO+O2 ??
2CO2, 这个反应是放热反应可以产生约655kW·h/rgc的热能,
但受到一定条件限制; 温度必须低于800℃, 超过这个温度, 铁
易被氧化。 常规电炉中把高温烟气快速排出炉外, 还要用大量的
冷却水冷 却 高 温 烟 气, 不 仅 损 失 了 能 量, 且 增 加 了 运 行 成 本 较
高; 但在竖炉 中 该 反 应 在 竖 井 的 废 钢 中 发 生, 且 气 体 呈 低 速 状
态, 反应产生的热能传输到废钢中, 起到预热废钢的作用, 但需
要一定的预热时间, 即废钢在竖井中要有足够的存放时间来充分
完成热交换。