Consteel 전기로 공정

Consteel 전기로 공정

Consteel 프로세스는 특허 프로세스입니다. Intersteel Technology Inc., Charlotte, North Carolina(1994년부터 Techint, Tenova S.p.A.의 일부)에서 개발한 전기로(EAF)의 스크랩 예열을 위한 혁신적인 에너지 절약 기술입니다. Consteel 기술의 첫 번째 산업 적용은 1989년 미국 Gerdau-Ameristeel Charlotte에서 이루어졌습니다. 그 이후로 이 기술에 대한 산업적 수용이 꾸준히 이루어졌습니다. 오늘날 Consteel EAF 공정은 입증되고 신뢰할 수 있는 제강 기술입니다. 에너지 및 원자재의 효율적인 사용, 쉬운 작동 및 유지 보수, 환경 친화성을 보장합니다.

Consteel 공정의 EAF에서 채택된 플랜트 솔루션은 EAF에서 나오는 배기 가스가 금속 전하가 주입된 공기에 의해 연소됩니다. 스크랩의 연속 공급 및 예열은 기존 EAF 일괄 공급에 비해 몇 가지 잠재적인 이점을 제공합니다.

Consteel 프로세스는 환경에 미치는 영향을 최소화하면서 생산성을 높이고 에너지 효율성을 향상시킵니다. 이 기술 구현의 주요 하이라이트는 (i) 노에 장입하기 전에 노 배기 가스에서 스크랩을 예열하기 위한 열 회수, (ii) 특정 전기 에너지의 감소, (iii) O2의 감소와 같은 보존 조치입니다. (산소) 및 C(탄소)를 버너 연료 소비 없이 사용, (iv) 탭에서 탭하는 시간 감소로 인한 생산 속도 증가, (v) 네트워크의 전기적 장애의 현저한 감소, (vi) 전극 소비 감소 및 전극 파손, (vii) 스크랩 수율 증가, (viii) 백 하우스로 배출되는 먼지 감소, (ix) 물류, 인력, 유지 보수 및 폐기물 관리 비용 절감

Consteel 공정의 경우 발포 슬래그 하에서 낮은 전력 요구 사항과 꾸준한 평조 작동은 전기 네트워크가 상대적으로 약하고 매우 낮은 방해만 견딜 수 있는 경우 Consteel 공정을 이상적인 EAF 기술로 만듭니다. Consteel 프로세스는 또한 용융 공장 내부(개집이 필요하지 않음)와 배기 가스 시스템 모두에서 소음, 먼지 및 오염 배출을 최소화합니다. 이는 기존의 EAF와 달리 폭발적인 배출을 처리하기 위해 대형화할 필요가 없습니다.

기존의 스크랩 예열은 주로 전기 비용이 높은 국가에서 오랫동안 사용되어 왔습니다. 기존 스크랩 예열은 스크랩을 EAF에 장입하기 전에 버킷의 스크랩을 가열하기 위해 뜨거운 가스를 사용하는 것을 포함합니다. 고온 가스의 소스는 EAF의 배기 가스 또는 연료 가스를 연소하여 생성된 가스일 수 있습니다. 기존 스크랩 예열은 배기 가스를 EAF의 네 번째 구멍에서 장입 버킷 위의 특수 후드로 배관하여 스크랩 장입 버킷으로 뜨거운 퍼니스 가스를 전달하여 수행할 수 있습니다. 일반적으로 가스는 약 1200°C에서 EAF를 떠나 약 815°C에서 버킷에 들어가고 약 200°C에서 떠납니다. 예열량은 스크랩 크기와 시간의 함수인 스크랩으로의 열 전달에 따라 다릅니다. 온도에서. 일반적으로 스크랩은 350°C ~ 450°C 범위로 예열됩니다. 이러한 예열량은 일반적으로 에너지 소비량을 40kWh/ton ~ 60kWh/ton, 전극 소비량을 약 0.35kg/ton, 내화물 소비량을 약 1.2로 줄입니다. kg/ton 및 Tap-to-Tap 시간이 약 5분 ~ 6분 감소합니다. 기존 스크랩 예열의 단점은 (i) 버켓에 스크랩이 달라붙는 등 운전이 불편하고 버켓 수명이 짧고, (ii) EAF의 다양한 단계를 통한 배기 가스 온도 및 유량의 변화로 인한 예열 제어 불량입니다. 작동 및 (iii) 탭에서 탭하는 시간이 70분 미만인 경우 기존 스크랩 예열의 물류는 예열 시스템의 자본 비용을 정당화할 수 없는 최소한의 에너지 절약으로 이어집니다.

Consteel 공정은 가스 배출을 제어하는 ​​동시에 EAF에 금속 충전물(스크랩, 선철 등)을 지속적으로 예열하고 공급합니다. Consteel 공정은 관성 컨베이어를 통해 스크랩을 연속적으로 공급합니다. 이 컨베이어는 스크랩을 장입(일반적으로 크레인으로)에 사용되는 개방형 섹션에서 노로 이동하고 스크랩이 있는 폐쇄 섹션(터널)을 통과합니다. 배기 가스 추출 시스템을 향해 반대 방향으로 이동하는 프로세스 배기 가스에 의해 가열됩니다. 예열을 위한 에너지는 터널에 추가된 공기에 의해 연소된 후 EAF에서 터널로 들어가는 뜨거운 가스에 의해 제공됩니다. 예열된 스크랩은 EAF로 지속적으로 공급되며, 여기서 EAF는 액강에 담그면 녹습니다. EAF는 전기 아크의 직접적인 작용에 의해 스크랩이 녹는 기존 배치 공정에 비해 주요 이점인 일정한 평면 수조 조건에서 작동합니다. EAF 가스는 연료 소모 없이 일산화탄소(CO) 및 기타 오염 물질의 완전 연소에 적합한 조건에서 배기 가스 정화 공장으로 보내집니다. Consteel 프로세스의 개념은 그림 1에 나와 있습니다.

Consteel 프로세스의 그림 1 개념

공정 설명 및 식물 특성

Consteel 공정은 EAF에 금속 충전물을 연속적으로 공급하고 예열할 수 있는 공정입니다. 이 과정에서 스크랩은 스크랩 야드에서 장입 컨베이어로 직접 장입됩니다. 그런 다음 스크랩은 터널이라고 불리는 예열기 컨베이어에서 예열되는 동안 자동으로 지속적으로 EAF로 이송됩니다.

예열을 위한 에너지는 터널 지붕에 의도적으로 배치된 인젝터를 통해 터널에 주입된 공기에 의해 사후 연소된 EAF에서 나오는 뜨거운 가스에 의해 제공됩니다. 주입된 공기와 함께 제어되지 않은 공기가 EAF 및 터널로 들어갑니다. 터널 내에서는 EAF와 터널이 연결되는 이른바 커넥팅 카 영역으로 제어되지 않은 공기가 주로 유입된다. 통제되지 않은 공기는 EAF에서 배출되는 배기 가스의 사후 연소에 기여합니다.

그런 다음 출구 터널 가스는 배기 가스 청소 시스템으로 전달됩니다. 팬 시스템과 기계식 커튼이 터널 끝에 설치되어 동적 밀봉이라고 하는 공기 유입을 방지합니다.

EAF에서 나오는 가스의 사후 연소를 기반으로 하는 Consteel 공정이기 때문에 EAF에서 수행되는 제강 공정과 엄격하게 연결되므로 공정을 최적화하려면 EAF와 터널로 구성된 전체 시스템을 고려해야 합니다.

각 인젝터의 유량 관리가 가능합니다. 공기 분사는 자동으로 제어하거나 수동으로 설정할 수 있습니다. 자동 제어는 터널 출구에서 가스의 O2 농도 측정을 기반으로 합니다. 이 매개변수의 목표 값은 6개의 인젝터에서 공기 유량을 적절하게 관리하여 플랜트 제어 시스템을 통해 도달하고 유지합니다. 그림 2는 Consteel 공정의 개략도를 보여줍니다.

 그림 2 Consteel 프로세스의 개략도

Consteel 프로세스의 특수 기능

Consteel 공정은 스크랩 야드를 EAF와 연결하는 이송 시스템을 통해 EAF에 스크랩을 지속적으로 장입합니다. 기존의 버킷 충전은 발생하지 않습니다. 스크랩은 스크랩 야드 크레인에 의해 컨베이어에 적재되며 이 컨베이어는 느린 전진 운동과 빠른 역방향 운동을 포함하는 진동 운동으로 스크랩을 이동시킵니다. 더 빠른 역방향 스트로크 동안 용광로를 향한 스크랩의 순 전진 이동을 생성합니다.

용광로에 도달하기 전에 스크랩은 EAF에서 나오는 뜨거운 가스가 스크랩의 움직임에 반대 방향으로 흐르는 터널로 구성된 예열 섹션으로 들어갑니다. 예열 섹션에서 배기 가스의 CO는 자동 제어된 공기 주입에 의해 연소되어 스크랩에 더 많은 에너지를 회수할 수 있습니다. 연속 공급 작업 동안 EAF의 강철 수조는 액체로 유지되고 노로 들어가는 스크랩은 수조에 담가서 녹습니다. 따라서 전기 아크는 고체 스크랩이 아닌 액체 수조(평조 조건)에서 항상 작동합니다. 이 상황에서 아크는 안정적이며 일괄 장입의 경우처럼 고형 스크랩의 존재에 영향을 받지 않습니다.

Consteel 프로세스가 있는 EAF는 모든 유형의 철 스크랩과 기존 EAF에서 충전할 수 있는 모든 금속 원료를 사용할 수 있습니다. 스크랩의 최대 치수 측면에서 철스크랩 사양(1.5m x 0.5m x 0.5m)에 지정된 정상 한계는 Consteel 프로세스를 통한 연속 장입과 호환됩니다.

따라야 할 주요 규칙은 최대 스크랩 조각이 Consteel 프로세스 컨베이어의 끝 부분과 전극 사이의 거리를 초과하지 않도록 하여 이러한 부품 사이에 전기적 브리지가 발생할 가능성을 방지하는 것입니다. 이것은 소형 용광로에서 허용 가능한 최대 조각 길이를 제한할 수 있는 반면 대형 용광로는 더 관대할 수 있습니다. 실제로 시장에서 일반적으로 구할 수 있는 철 스크랩은 이미 가장 작은 Consteel EAF와 호환됩니다.

Consteel 공정에서는 스크랩 장입이 연속적이므로 스크랩 밀도가 기존 상부 장입로에서처럼 작업에 영향을 미치지 않습니다. 이 노에서는 너무 가벼운 스크랩으로 인해 더 많은 버킷 장입이 필요할 수 있고 효율성과 생산성이 감소하고 무거운 스크랩이 너무 많으면 초기 용융 중 엄청난 스크랩 동굴로 인해 전극이 자주 파손되지 않는 경우 전하 용융이 지연됩니다.

Consteel 공정은 용광로에 입력되는 전력과 장입물의 질량 유량의 균형을 맞춰 수행되며(DRI 공급 용광로에 적용된 제어 로직과 유사) 필요한 질량 유량은 공정의 제어 로직에 의해 자동으로 달성됩니다. 가벼운 스크랩의 경우 더 빠르고 무거운 스크랩의 경우 느린 컨베이어의 공급 속도를 조정합니다. 질량 유량은 용광로 계량 시스템 및/또는 신규 설비의 전하 추적 시스템에 의해 제어됩니다.

컨베이어에서 배출된 스크랩은 기존 EAF에서 상당히 번거로웠던 번들과 같은 무거운 스크랩 조각의 용융에 가장 유리한 조건을 제공하는 큰 액체 금속 풀(뜨거운 힐)에 담가서 녹습니다. 유일한 요구 사항은 돌진을 따라 무거운 조각을 균일하게 분배하는 것입니다.

일반적으로 동일한 크기의 기존 EAF보다 Consteel 공정을 사용하여 EAF에서 무거운 스크랩 조각을 용해하는 것이 훨씬 쉽고 핫 힐의 크기가 올바르게 지정되고 공정이 바닥 교반과 결합되면 노 성능이 향상됩니다. N2(질소) 또는 Ar(아르곤). 일반적으로 핫힐의 크기는 탭 무게의 42~50%입니다. 이 액체 금속 덩어리는 다양한 열에 걸쳐 유지되고 공정을 위한 안정화 '열 플라이휠' 역할을 합니다. 퍼니스 캠페인의 첫 번째 열기에서 버킷 차지가 녹아내리면서 뜨거운 뒤꿈치가 만들어집니다. 용광로를 배수해야 할 때 장입량이 줄어들고 뜨거운 힐을 사용하여 전체 열을 가합니다. 그림 3은 Consteel 공정 라인의 개략도입니다.

그림 3 Consteel 공정 라인의 개략도

Consteel 시스템을 대부분의 다른 EAF 기술과 다르게 만드는 두 가지 주요 특성이 있습니다. 이러한 특성은 예열과 더 중요한 연속 충전의 조합입니다. 예열은 에너지를 절약하는 데 중요하지만 연속 충전은 (i) 낮은 생산 비용, (ii) 높은 생산성, (iii) 유연성, (iv) 환경 영향 감소, (v) 더 큰 이점을 제공하는 것으로 나타났습니다. 안전

스크랩의 연속 충전은 전체 전원 켜기 기간 동안 전하를 분배합니다. 버킷 요금은 사용되지 않으며 컨베이어는 야드의 스크랩을 EAF로 직접 공급합니다. EAF 루프는 항상 닫혀 있으므로 가스 흡입은 2차 회로의 캐노피가 아닌 1차 회로를 통해 지속적으로 발생합니다. 용광로에서 스크랩은 침수에 의해 녹고 전기 아크는 거품 슬래그로 덮인 평평한 욕조에서 작동합니다. EAF 제어 시스템은 Steel Bath를 목표 온도로 유지하기 위해 이송 속도를 자동으로 조정하고 적절한 거품 슬래그를 유지하기 위해 O2 및 C 주입을 제어합니다.

충전을 예열하면 에너지 소비를 줄이는 데 효과적입니다. 얻을 수 있는 에너지 절약은 예열 온도와 용융 효율의 함수입니다. 평균 예열 온도가 400°C ~ 600°C 범위라고 가정하면 80kWh/ton ~ 120kWh/ton의 액강 탭 에너지를 절약할 수 있습니다. 이러한 값은 기존 Consteel 설치 경험에 의해 확인됩니다.

Consteel 시스템이 장착된 EAF의 일반적인 열 사이클은 그림 4에 나와 있습니다. 이러한 특성은 Consteel에 운영 비용 절감 및 환경 영향 감소 측면에서 상당한 이점을 제공합니다. Consteel의 작동 특성은 작업 환경에 저소음, 더 적은 먼지 및 버킷 장입의 부재를 가져오고 그 결과 소음, 수송 및 장입을 위해 용광로 지붕이 열릴 때 열 및 연도 가스 손실로 인해 버킷 장입이 없습니다.

그림 4 Consteel 프로세스의 일반적인 열 주기

야금학적으로 용광로의 액강은 더 나은 평형 상태에 있고 격렬한 반응을 일으킬 가능성이 적습니다. 용광로 수냉식 측벽, 지붕 ​​및 랜스는 아크 또는 스크랩 충격으로 인한 누출 문제를 겪지 않으므로 용광로에 물이 들어갈 위험이 최소화됩니다. 이 모든 것이 철강 산업의 일반적인 표준보다 안전하고 편안한 작업 환경을 만드는 데 기여합니다.

최신 Consteel 공정의 주요 특징은 공정에서 사용되는 화학 에너지의 양과 효율성을 높이기 위한 새로운 솔루션의 도입입니다. 이것은 실험실 실험과 CFD 분석의 광범위한 사용을 통해 개발되었습니다. 새로운 솔루션은 교환 표면을 증가시키기 위한 더 넓은 컨베이어, 대류 열 교환을 개선하기 위한 다른 터널 프로파일, 그리고 화학 에너지 입력을 증가시키기 위해 버너가 장착된 새로운 터널 섹션을 특징으로 합니다. 새로운 솔루션을 통해 배기 가스 흐름, 온도 및 조성을 지속적으로 측정하고 관련 작동 매개변수를 자동으로 최적화하여 섹션별로 화학 에너지 사용을 제어합니다. 그 결과 충전 예열이 더 효율적이고 운영 비용이 절감됩니다.

기존 EAF 제강과의 비교

기존의 EAF 제강과의 가장 큰 차이점은 물류 및 유지 보수와 관련된 몇 가지 측면이 있지만 더 나은 수율입니다.

가장 중요한 작업은 스크랩 야드에서 용해로까지의 스크랩 흐름을 관리하는 것입니다. 이는 기존 EAF의 버킷 준비와 Consteel 프로세스의 연속 충전 시스템에 의한 것입니다. 기존의 EAF에서 원자재 처리는 일반적으로 고장에 대한 적절한 안전 여유를 가질 수 있도록 충분한 수의 오버 헤드 주행 크레인에 의해 수행됩니다. 크레인의 수는 용광로의 열 크기, 스크랩 밀도 및 버킷의 크기를 고려하여 주어진 시간에 준비되어야 하는 버킷의 수에 따라 다릅니다. Consteel 프로세스는 일반적으로 장입 컨베이어의 측면에 원료를 저장하는 스크랩 야드의 다른 조직을 채택합니다. 장입 크레인의 크기와 수는 용해로에 필요한 최대 스크랩 공급 속도에 따라 다릅니다(그림 3). Consteel 프로세스는 스크랩 이동을 최소화하여 물류를 단순화합니다.

유지보수 관행은 슬래그 및 먼지 처리와 함께 스크랩 야드 장비, 퍼니스 베이 장비 및 EAF 퍼니스에 따라 다릅니다. Consteel 공정은 컨베이어 장입을 위한 오버헤드 주행 크레인만 있으며 각 리프트에 대한 계량 작업도 수행할 수 있습니다. EAF의 유지보수의 경우 사용 중인 용융공정의 영향을 크게 받습니다. 용광로의 소모품 구성 요소에 영향을 미치는 열 및 화학적 응력은 주로 용해 공정의 매개변수에 따라 다릅니다(그림 5).

 그림 5 최고 충전 EAF 및 Consteel EAF의 개략도

전극 소모는 유지 비용이 가장 높지만, Consteel 공정은 노 내부의 더 낮은 후연소 비율로 인해 더 낮은 산화율에 의해 좌우되기 때문에 소모량이 약 15% 더 낮습니다. 전극 침식은 또한 용융 공장의 생산성에 따라 달라집니다. 동일한 작업 조건에서 Consteel 공정이 더 높은 생산성을 가지므로 전극 소모량은 생산성이 낮은 기존 EAF와 동일하다고 볼 수 있습니다. 또한, Flat Bath 작동은 전기 아크의 우수한 안정성을 유지하고 전극 파손의 발생을 실질적으로 제거합니다.

Consteel 공정은 또한 작동 조건이 기존 EAF보다 부드럽고 슬래그에서 더 적은 산화철을 생성하기 때문에 내화 라이닝 ​​마모가 더 적습니다. Consteel 공정을 사용하면 슬래그가 올바르게 거품이 발생하면 전기 아크를 완전히 덮고 보호층 아래에 ​​묻힐 수 있어 거의 전체 전원 켜기 기간 동안 내화로에 대한 아크 복사를 감소시킵니다. 또한 패널 유지 보수가 크게 감소하기 때문에 로 지붕과 쉘의 전기 방전을 제거합니다.

Consteel 스크랩 컨베이어의 유지 보수와 관련하여 매우 간단하며 기계 구조, 전기 모터 및 유압 장비의 정기 검사 및 가장 중요한 부품의 계획된 유지 보수 수준으로 축소되었습니다. 예열 섹션의 내화 라이닝은 특별한 응력이 없으며 일반적으로 매년 다시 벽돌을 쌓을 수 있습니다.

커넥팅 카 팁은 용융 수조의 열 응력과 스크랩 운반에 의해 생성되는 기계적 부하를 모두 받기 때문에 운반 시스템에서 가장 스트레스를 받는 구성 요소입니다. 이것은 계획된 유지 관리 프로그램의 일부이며 운영 장치의 경험에 따라 평균 수명이 4개월입니다. 서스펜션 로드는 일반적으로 용광로 회전 중에 쉽게 교체됩니다. 고장 분석은 잘 충전된 컨베이어에 대해 연간 평균 100번의 서스펜션 로드 파손을 보여줍니다.

분진 및 슬래그 처리의 경우 Consteel 공정은 금속 장입물의 연속 장입 및 예열 공정의 주요 특성에 크게 의존하여 기존 EAF보다 더 적은 슬래그 및 분진 생성을 달성합니다. 버킷 장입물을 제거하면 캐노피 후드의 먼지 형성이 감소하고 컨베이어의 예열 섹션은 먼지가 스크랩에 침착될 수 있는 침전 챔버와 같이 작동하여 노로 먼지 재활용을 촉진합니다. 액강 5kg/ton ~ 9kg/ton의 전체 분진 배출량은 기존 EAF보다 적습니다.

충전 재료의 유연성

현재 EAF 제강 관행의 경우, 원자재 비용 시나리오 및 시장 요구의 변화를 따르기 위해 용광로의 금속 장입을 쉽게 조정할 수 있는 가능성은 분명히 매우 중요합니다. EAF는 전하 재료 측면에서 본질적으로 유연합니다. Consteel 프로세스와 함께 작동하는 EAF는 가능한 모든 조합과 비율로 스크랩, 선철, DRI 및 열간 금속이 될 수 있는 금속 충전 재료를 선택할 때 최대한의 유연성을 제공합니다. 연속 장입은 버킷을 사용하지 않고 컨베이어가 지속적으로 금속 장입물을 EAF에 직접 공급함을 의미합니다.

연속 장입 공정은 일반적으로 다량의 DRI 또는 ​​HBI를 처리하는 EAF에서 사용되는데, 이러한 재료의 일괄 처리(버킷에 의한 상부 장입)가 작동할 수 없는 것으로 입증되었기 때문입니다. 이 개념은 Consteel 공정의 도입으로 스크랩 처리로 확장되었습니다. 일부 국가의 스크랩 및 전력 부족으로 인해 스크랩 요금과 고온 금속이 결합되었습니다. 경험에 따르면 Consteel 공정은 EAF 제강에서 열간 금속을 활용하는 최선의 선택이기도 합니다. 이는 기본적으로 Consteel 공정이 1차 배기 가스 시스템의 주요 변경 없이 그리고 기존 탑 차지 EAF의 생산성을 제한하는 탈탄 지연을 일으키지 않고 전체 전원 켜기 시간에 걸쳐 용융물의 탈탄을 퍼뜨릴 수 있기 때문입니다. 뜨거운 금속 전하가 전체의 약 30% 이상으로 증가합니다.

Consteel 공정을 사용하는 EAF의 열간 금속에 대한 경험은 20%에서 약 86%에 이르며, 전원 공급/O2 취입 시간과 함께 전기 없이 기본 산소 변환기처럼 노를 작동할 수 있는 지점에 도달했습니다. 32분이지만 필요할 때 100% 스크랩 충전으로 작동할 수 있습니다.

철스크랩의 가격이 내려가고 CO2(이산화탄소) 배출을 줄이기 위한 압력이 증가하는 경우 EAF가 제공하는 유연성으로 인해 용선을 줄일 수 있고 스크랩 사용을 늘릴 수 있습니다. 콘스틸 프로세스. Consteel 유연성의 예는 2012년에 시운전된 Vallourec-Sumitomo Brazil(브라질)의 140t Consteel EAF로, 스크랩, 최대 40% 선철 및 최대 40% 고온 금속으로 구성된 장입 혼합물과 함께 작동하도록 설계되었습니다. .

한국에는 DRI 및 HBI의 연속 공급과 결합된 스크랩의 연속 장입이 결합된 Consteel 공정이 포함된 EAF가 있습니다. 따라서 Consteel 공정은 스크랩의 연속 장입을 그림 6에서와 같이 모든 형태의 순철 장입물, 즉 뜨거운 금속, 선철, DRI 또는 ​​HBI와 원활하게 결합할 수 있습니다.

그림 6 대체 충전재를 사용한 Consteel 프로세스

일반적으로 DRI 및 HBI는 용광로 지붕을 직접 통과하는 전통적인 방식으로 용광로에 공급됩니다. 뜨거운 금속은 도어 또는 측벽 러너를 통해 용해로에 붓고 대신 선철은 스크랩과 혼합되어 장입 컨베이어에 들어갈 수 있습니다. 선철과 마찬가지로 철 스크랩도 몇 톤 단위로 스크랩과 함께 Consteel 프로세스를 통해 충전할 수 있습니다.

Consteel 프로세스의 이점

Consteel 프로세스의 입증된 이점에는 (i) 빠른 투자 회수, (ii) 높은 유연성, (iii) 환경 친화성, (iv) 운영 인력의 안전, (vi) 전기 네트워크에 대한 최소한의 방해, (vii) 물류, 유지보수 및 인력 비용, (viii) 화학 에너지 사용 개선, (ix) 전극 소비 감소, (x) 배치 충전로에 비해 스크랩 수율 증가, (xi) 운영 매개변수의 지속적인 제어 및 최적화, ( xii) 자동화된 스크랩 수량 및 품질 추적을 통해 장입량 제어를 개선했습니다.

또한 환경적 이점이 있습니다. 전통적인 버킷 충전 EAF 생산에서 분진 생산은 약 20kg/톤의 액강입니다. Consteel 공정과 동등한 EAF의 분진 생성은 약 30%에서 40% 더 낮습니다. 이것은 가열 터널 내부 스크랩에 있는 먼지 퇴적물의 자연 재활용과 이 공정 기술이 허용하는 더 낮은 탈탄율 때문입니다. 분진 발생이 적다는 것은 폐기 비용이 낮아진다는 것을 의미하며, 이는 더욱 엄격한 환경 규제로 인해 점점 더 비쌉니다.

이 프로세스는 PCCD/F 및 NOx 배출량을 줄입니다. 스크랩에는 제강 과정에서 오염 물질로 변할 수 있는 오일, 페인트, 플라스틱 및 기타 물질이 포함될 수 있습니다. 이러한 물질 중 일부는 폴리염화 디-벤조-p-다이옥신(PCDD), 폴리염화 디-벤조-p-푸란(PCDF) 및 폴리염화 비페닐(PCD)의 전구체가 될 수 있습니다. 환경 규정. 이러한 오염 물질의 배출은 고철 장입물의 전구체 양, 노에서 수행되는 공정 유형, 궁극적으로 배기 가스 추출 시스템과 같은 여러 동시 요인에 의해 영향을 받는 복잡한 현상입니다. 배출량이 스택에서 측정되기 때문에 핵심 역할입니다.

동일한 함량의 PCDD/F 전구체(예:폴리염화비닐 플라스틱)를 포함하는 스크랩 충전이 주어지면 Consteel 공정은 동등한 불연속 공정과 비교하여 배기 가스에서 훨씬 적은 양의 PCDD/F를 방출한다는 것이 입증되었습니다. 일괄 요금.

NOx의 방출에 대한 관심이 증가하고 있으며 전기 아크가 EAF 공정에서 이러한 방출의 주요 원인이라는 것이 밝혀졌습니다. 기존의 버킷 충전 EAF를 통해 생산된 액체강 톤당 배출되는 NOx의 양은 액체강 톤당 약 250g인 반면 연속 충전의 경우 이 값은 액체강 톤당 120g에 불과합니다. 이는 슬래그를 형성하는 동안 전기 아크가 작동하기 때문이며, 이는 이러한 전기 아크와 대기 O2 및 N2의 상호 작용을 감소시킵니다.

EAF를 사용하여 양동이에 장입된 스크랩을 녹이는 것은 DRI의 연속 장입을 녹이는 것보다 훨씬 더 시끄럽습니다. 이는 아크가 평평한 수조와 발포 슬래그 아래에서 타기 때문입니다. Consteel 공정은 이러한 유형의 작업을 스크랩 처리로 확장하여 플랜트의 음향 방출을 크게 줄입니다. Consteel 공정 작업 중 용광로 근처의 소음 수준은 약 85dBA인 반면 버킷 충전 EAF의 소음 ​​강도 수준은 일반적으로 90dBA 이상입니다.

운영 플랜트에서 달성된 운영 매개변수 중 일부는 (i) 처분할 분진 배출량의 30% ~ 40% 감소, (ii) 98% 가용성, (iii) 2.7톤의 액강/시간/MW에서 높은 생산성, ( iv) 300kWh/톤의 액체강에서 전력 소비 감소, (v) 스크랩 수율 1% ~ 2% 증가, (vi) 생산성 33% 증가, (vii) 전극 소비 40% 감소, (vii) 감소 먼지 배출량 약 30%, (viii) 개조 시 60kWh/t로 추정되는 전기 절약, (ix) 조강 톤당 USD 1.90의 연간 운영 비용 절감(생산성 증가, 전극 소비 감소 및 수율 증가 포함) ). 이 외에도 네트워크의 전기 방해가 감소하고 스크랩 사용이 줄어들고 버너 연료 소비가 없습니다.