CN102439387B

CN102439387B - 钢生产设备

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Publication number: CN102439387B
Application number: CN201080012207.0A
Authority: CN
Inventors: 拉斐克·布洛斯·道
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-18
Filing date: 2010-03-10
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2030-03-10
Also published as: DE102010002523B4; MX2011009753A; HUE041537T2; TW201035325A; MY174988A; DK2409101T3; MD4422C1; AU2010224553A1; RU2011139642A; US9453682B2; JP2012520940A; MA33124B1; DOP2011000287A; SI2409101T1; CA2755845A1; PL2409101T3; LT2409101T; US20120006156A1; KR20110137366A; TWI573878B

Abstract

本发明有关一钢生产设备(1)及一在该设备(1)中不间断的或至少循环往复的炼钢的方法，其中若是不间断的炼钢，将使用以下步骤的至少前三个步骤，且若是循环往复的炼钢，将使用以下步骤的所有五个步骤：-装载材料在一电弧炉(10)中不间断地或至少循环往复地熔化；-特别像在用于切碎废铁及/或钢废料(废品70)的切碎系统(40)中被切碎的切碎废铁片(71)、还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)的装载材料，不间断地或至少连续地在一熔化制程循环期间借着运送机构(50，51，…)喂入该电弧炉(10)；-液体钢铁的一部份由该电弧炉(10)的钢熔池不间断地或循环往复地排出；-电能借着发电机构(30，31，32)由该电弧炉(10)的热制程排气(炉顶20)中所包含的热能不间断地或至少于一熔化制程循环期间产生；-被分配至该电弧炉(10)而用于切碎废铁及/或钢废料(废品70)的切碎系统(40)，用由该制程排气(炉顶20)所产生的电能不间断地或至少于一熔化制程循环期间供电。本钢生产设备(1)一致地持续该最近几年的趋势，其以相对于生产力及能量节省的总能量平衡的观点设定新的标准。

Description

钢生产设备

技术领域

本发明有关一钢生产设备及于该设备中不间断的或至少循环往复的炼钢的方法，该设备至少包括一电弧炉(EAF)，用于不间断地或至少循环往复地熔化装载材料、尤其像切碎的废铁片。

背景技术

在一方面，钢可经由鼓风炉及转化炉的路线被由铁矿石及生铁所制成。然而，相对于能量效率，其在另一方面更有利的是主要通过在该电弧炉中熔化废铁片来生产钢铁，该废铁片仍然是遍及全世界用于电弧炉的最常用的装载材料。

该电弧炉(EAF)中的炼钢：

于该常见的电弧炉制程中，电及化学能量被使用于循环往复地熔化该装载材料。于此制程期间，该总能量的巨大部份被转变成熔化该插入材料所必须有的热能量。在该电弧炉上方的热量主要通过辐射传送至该装载材料，该电弧炉在该电极及该装载材料之间燃烧。

如于每一熔化制程中，一氧化的质量在此制程中生产，该熔渣由于其低比重而漂浮在该被熔化钢铁的顶部上，且由该被熔化的材料分开的不想要的第二元素被传送至该熔化钢铁的顶部。

当今，一循环往复熔化的制程通常花费30及60分钟之间(视该变压器与该装载材料而定)。在该熔化制程之后，在此随后有该所谓的出铁，其意指该液态钢铁出铁进入一盛钢水桶，且在该二次冶金的过程中，该液态钢铁根据这些顾客的需求被精炼及以另外的合金掺加物铸造。二钢铁出铁间的时间在下文中被界定为一熔化制程的周期。

用于该钢铁的纯净程度及其铸造的质量，于出铁进入该盛桶期间，其重要的是使尽可能少的熔渣或没有熔渣随着该液态钢铁流动。为了避免此情况，其至今已常见的是最先及在该液态钢铁的出铁之前，将该熔渣排出该电弧炉进入一熔渣箕斗，且分开地将其被熔化的钢铁浇注进入该盛桶。

用于熔渣及钢铁的分开排出，较老的电弧炉被设计成提供在相反侧面配置在该电弧炉壁面及在不同位准上的二开口，这些开口通常能够借着一栓塞系统、或于一更现代的方式中借着一滑动件系统被关闭及控制。用于熔渣及钢铁的可靠地分开排出的目的，该整个电弧炉被枢转至该个别的开口供排出，其意指最先枢转至一在10度与15度间的熔渣离开位置，并朝向配置在一较高位准上的熔渣排出开口，且接着至大约45度的出铁位置，而朝向配置在一较低位准上的钢铁出铁开口。

为了使其可能至少局部地减少或简化用于该电弧炉所需求的枢转机件，其被建议由该电弧炉的横侧壁面至该电弧炉的底部重新设置该钢铁出铁开口。像在一液体表面之下流入及流出的所有案例中，在此能发生涡流，且由于其圆形或螺旋往下运动而可沿着熔渣片具有不想要的拉曳效应。

为避免此拉曳效应，其是一般习知该熔渣的某一剩余部分及/或某一钢收集器维持为该电弧炉中的最小数量(该电弧炉的容积的大约15％)，该数量同时可传导至该循环往复地随后熔化减少的未受到干扰的接续。

自那时以来，其已成为现代电弧炉的常见特色，即该钢铁出铁开口于该电弧炉的中心及该电弧炉的壁面之间配置在该电弧炉的底部。该所谓的偏心底部出铁(EBT)具有该效应，即该电弧炉现在需要被倾斜仅只数度(直至最大15度)，这意指首先用于该熔渣的排出，朝向仍然配置在该电弧炉的壁面的熔渣排出开口，且接着，用于该液态钢铁的出铁，朝向偏心地配置在该电弧炉的底部的钢凸出部开口。这相对于该电弧炉的容积及冷却含有优点。另外，沿着该电弧炉流动的熔渣的问题通过此型式的钢铁出铁所减少。

现代的电弧炉所常见的情况是-如果于该熔化制程期间，尤其借着所谓的精炼喷枪，在此被加入氧(“精炼”)及碳，在大部份钢铁型式的表面冒出一熔渣泡沫，该熔渣泡沫主要地由所围起的气体所组成。

甚至泡沫熔渣可被以该标准的方式结成熔渣地离开。然而，其很常见的是将该熔渣排出开口配置在一与该熔化池有关的高度位准，该熔化池是通过一滑动件系统所界定或可通过一滑动件系统所界定，并以此一使得泡沫熔渣的溢流能根据该溢流原理排离方式，如此在超过一容量限制之后，一旦该熔化池已抵达某一位准，就藉此有利地避免因该熔化制程期间的结成熔渣地离开所造成的中断，在该制程的末端，经由EBT的标准的钢铁出铁再次发生。

为着要尽可能高地抵达一用于该电弧炉的生产力的目的，其至今已总是企图尽可能快速地熔化、于该整个熔化时期间加入尽可能多的电能、及造成没有能量供给的中断或中间间隔尽可能短的。这是因为二出铁制程间的间隔越短，则关于其炼钢厂的生产结构更具弹性。除了别的以外，促成此弹性者亦是这些数年前所销售的800毫米电极，其允许较高的电流强度及更快的出铁。如此，于现代的电弧炉中，一具有高达140.000安培的强度的电弧提供200吨的废钢料熔体。在该电弧炉，有高达摄氏3.500度的温度，且在该钢熔池中有高达摄氏1.800度的温度。

然而至今的结成熔渣地离开及出铁离开时期导致电力、装载材料、及添加剂的供给的典型、循环往复的中断，且因此造成一电弧炉的典型、不连续的制程执行，这些添加剂像细粒状的固体材料。

电弧炉(EAF)的喂入：

当作一回收的原料，废铁是可于很多不同形状及组构中使用的。根据其性质及根据该熔化制程及该想要的钢质量的需求，该废铁及/或钢废料(废品)遭受不同的制备措施。该废铁的价格正时常改变，这不只是由于该行情，而且也由于该废铁的最终物理及化学性质。

于炼钢中，该装载材料是按照将被生产的最后产品作选择。用于简单的钢铁等级，该最便宜的废铁通常被使用。此废铁通常为被抛弃的制备铁及/或钢废料(废品)。此废铁的密度通常是少于每立方分米0.4公斤。通常需要三至四个废铁畚箕，以装载一普通电弧炉的炉外壳。如用于此所需要者，当该炉顶是通过枢转所打开而用于装载该炉外壳时，必需被期待在每公吨钢铁15至20千瓦时间的能量损失。通过每次熔渣及钢铁的每一出铁离开加上以废铁畚箕装载通常达4至7或更多分钟，该熔化制程之中断减少该生产力及由于电极的额外氧化而增加该电极消耗。

为增加该装载材料的密度，其是熟知压缩该废铁。在将该废铁压缩成压块之后，该密度是增加，且因此较少的废铁畚箕必需被装载。然而，该熔化制程仍然必需被中断，用于该装载。

然而，看情形，其是仅只将具有还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)及造渣剂的废铁最初装载进入该电弧炉，该电弧炉建立用于熔化那些装载材料及用于形成一被熔化的金属熔池的条件，该金属熔池被熔化的熔渣所覆盖。

热及能量的回收(大体而言)：

通过气态及含尘物质的可能的空气污染是考虑在炼钢中来自主要原料(多半为矿石或由矿石所形成的团矿)所含有的最基本的环境问题。这些冶金制程是用于来自电弧炉、转化炉及来自被熔化金属的运送的灰尘及金属的放射的潜在来源。

另外，该能量消耗及热与能量的回收是铁金属及钢铁的生产的重要态样。它们倚靠矿石及配料中所包括的能量的有效率使用、这些制程位准的能量需求、所使用的能量型式、与能量供给的方法以及用于热回收的有效率方法的使用而定。

如此，用于电弧炉及转化炉的路线已建议(看英国专利GB958731A＝中国专利415709B)直接或间接地经由一蒸气产生装置喂入一具有制程排气的涡轮机，该涡轮机供给动力至一发电机，该发电机的能量被用于供给动力至该鼓风炉的涡轮增压鼓风机或考贝式热风炉(cowpers)。

在别处，其被建议使用特别地自一转动炉的制程排气经由一蒸气生产装置间接地产生的动力，用于预先干燥褐煤(看英国专利GB1241715A＝德国专利DE1927558A1)，用于生产氧气，用于喂入该电力网格、或用于供给动力至所谓的浸没式电弧炉(看美国专利US4,551,172A＝欧洲专利EP0139310A1)，然而，浸没式电弧炉不被用于钢生产，但用于熔渣的减少，以便回收金属性成份。

热及能量的回收(通过EAF)：

在由像该电弧炉中的废铁的二次原料生产钢铁期间，气态及含尘物质也同样被放射；且如此该最基本的环境问题同样与这些放射有关。

在用于由电弧炉的热制程排气(炉顶)的热回收的方法之中，所熟知者特别是排气系统的使用，用于装载材料的干燥及预先加热(譬如看美国专利US3,565,407A＝德国专利DE1804098A1以及美国专利US5,153,894A＝欧洲专利EP0385430B1)。然而，至今尚未有此热量的进一步使用。因此需要有效率的除尘工厂及过滤器。

电能的回收(通过EAF)：

在制程排气(炉顶)的清洁之前或之后，于大部份电弧炉的案例中的电力回收是亦可能的，但该局部情况是很重要的，像例如假设该电弧炉是在小钢厂(短流程钢厂)及铸造厂中操作，且不可能使用异于将其喂入该国家电网的回收的能量，其业已遭受不想要的系统扰动的危险源自电弧的程序上决定的不规则燃烧。因此，在一电弧炉的电源供给上总是有高度要求。

然而，因电弧炉至目前为止已具有当作馈料分批制程的功能，这意指它们是以各批的施加材料循环往复地喂入，这些材料像废铁片、还原铁(DRI)片及/或被压缩的热压铁(HBI)片，该制程排气的温度遭受循环往复的变化。为补偿此变化，就在奥地利(雅塞莉亚)的零放射研究(ZEROEMISSIONSRESEARCHINAUSTRIA(Zeria))的案例研究的情况而言，代表联邦交通、创新与技术部(BMVIT)与奥地利的WIFI的一倡议(看http://zeria.tugraz.at/index.php3？lang＝de&sel＝09Fallstudien/01Marienhutte)，其被建议用于该炼钢厂“Marienhutte”，以借着一额外的气体燃烧器控制该排气温度。用于此，复杂的测量及控制机构必需被提供。另外，用于该排气温度的稳定作用，气体燃烧器的使用具有主要能量的额外使用与在其中所含有的成本的缺点。

发明内容

在此基础上，本发明是基于该工作，以比较发展中的科技的目前进步水平，关于生产力提供一用于钢的生产的改良设备，该设备包括一电弧炉。如此，该钢生产设备的此电弧炉将更均匀地燃烧及应能够被供给动力，而没有使用额外的气体燃烧器，且至少遍及一熔化制程的循环的大时段将具有稳定的排气温度，并因此更合乎经济效益的，以及它们可被更无系统扰动的操作，用于该局部的电力网格。然而，特别地是，该目标以此一使得中断的循环往复式间隔被避免的方式改善一钢生产设备的生产力。

此任务通过一具有权利要求1及/或7项的独立所述的特色的钢生产设备所解决。在所附申请专利范围中提出有利的结构及进一步发展，其可被分开地或互相结合地应用。

以该前面及其它所考虑的目的，按照本发明根据权利要求1项提供有一钢生产设备，其至少包括一电弧炉，用于至少循环往复地熔化尤其像切碎的废铁片的装载材料，且该钢生产设备的特征为：

-至少循环往复的发电的机构，其于该熔化期间由该电弧炉的热制程排气(炉顶)中所包括的热能发电；

-一切碎系统，其被分配至该电弧炉，用于切碎废铁及/或钢废料(废品)，该切碎系统可至少于一熔化制程循环期间通过用自该发电的机构所回收的电能供电；及

-运送机构，于一熔化制程循环期间，该电弧炉可借着该运送机构被连续地喂入至少通过该切碎机系统所切碎的废铁片。

至于该电弧炉被分配至一用于切碎废铁及/或钢废料(废品)的切碎系统，其可能第一次松弛散装地喂入该切碎系统中所切碎的废铁片，如此不需在至少于一熔化制程循环期间之前且连续地被压缩至该电弧炉。

通过以没有压缩、切碎的废铁片连续松弛散装地喂入该电弧炉，于一熔化制程循环期间，该电弧炉能比以废铁等分批地喂入一电弧炉的普通案例中更加稳定地燃烧，且这具有避免该不想要的系统扰动的优点。另外，至少于一熔化制程循环期间，在此连续地出现几乎相等特征及质量的制程排气(炉顶)，至此一至少在熔化制程循环期间需要用于供给动力至一分配给该电弧炉的切碎系统的程度，该制程排气具有连续发电的定向目的的作用。因用于制程排气调整的气体燃烧器及一用于该切碎系统的外部电源供给不再被使用，由一经济的观点，根据本发明的钢生产设备在一至目前为止不匹配的位准上相对于能量平衡操作。如此，通过电弧炉的较稳定燃烧，该电弧炉的生产力能被增加达超过19％，且可节省大约14％的能量成本，其中至该大气的放射物同时重大地减少。

至少在一熔化制程循环期间，由于该电弧炉被以切碎的废铁片连续地喂入的事实，且根据具体情况，喂入其它装载材料，于根据权利要求2项的本发明的一较佳实施例中，该装载材料可为由炉外壳所制成，该炉外壳由耐火材料所制成及/或包括水冷却组件及一于以废铁片连续喂入期间总是关上的炉顶，其中在该炉外壳的一壁面及/或在该炉顶配置有一喂入开口，该喂入开口允许以通过该切碎系统所切碎的废铁片连续地喂入该电弧炉，而不需打开该炉顶供此喂入，如其至目前为止已通常仅只用于像煤焦、石灰、及石灰石的添加剂，并在此等钢厂中通常的做法仅只与还原铁(DRI)或热压铁(HBI)一起发生作用，且不只避免长喂入时间，同时也避免巨大的热损失，而与必需经由一已打开的炉顶以废铁畚箕被装载的习知电弧炉成对比。

于该目前最佳状态中，视待使用的材料而定(所需要的含金属的输入)，以废铁畚箕装载废铁片的制程必需被重复数次。用于每一装载循环，该电能必需被中断，这些电极被升高及该炉顶被回转出去。4至7分钟的装载时间通常被排定用于现代电弧炉。

其被证实这些用于重新装载的中断的消除将不只导致较短的加热时间，同时也导致所生产的每吨钢铁的减少的能量消耗，如通过打开该炉顶，一相当可观的珍贵的热量由于辐射及对流自该电弧炉丧失。

在装载之后，这些热损失必需再次被电能所加上，尤其当使用轻的或未压实的铁废料时，因为待装载的废铁畚箕的数目将增加。

于经由废铁畚箕的废铁装载期间，另一负面效应是灰尘及烟雾至该环境的高发射物，同时该炉顶被回转出去。

与其相反，在以畚箕的喂入消除之后，该炉顶于操作期间一点也没有必需被回转出去，以致有利地是既无任何时间的损失、也无通过热辐射所造成的能量的损失。回转出去该炉顶的必要性是因此仅只被给与供修理的目的。

然而，用于此，在此不需要有一复杂的顶盖举升装置，该顶盖举升装置可被完全地消除，因不论何时需要用于修理或替换的目的，该顶盖能被该架空的起重机所举起。

如根据该目前最佳状态所常见者-该电弧炉可包括一炉外壳，并以此一方式设计该炉外壳的尺寸，使得在该炉外壳内侧有用于该最大数量的呈未熔化形式的切碎废铁片的足够空间，该废铁片可在熔化制程的一循环的过程中被熔化，以致有利地是甚至业已存在的电弧炉可为根据本发明的钢生产设备的一部份。

就一将被新近制成的电弧炉，其较佳的是根据本发明的权利要求3项，该电弧炉包括一炉外壳，并以此一方式设计该炉外壳的尺寸，使得在此有足够的空间，用于切碎废铁片的最大数量的仅只90％、特别是用于仅只80％、较佳地是用于仅只70％，该废铁片可在熔化制程的一循环的过程中被熔化。

在一熔化制程循环期间，由于该电弧炉被以切碎的废铁片连续地喂入的事实，且根据具体情况，以其它装载材料喂入，于本发明的一较佳实施例中，有时候可设计该炉外壳的尺寸，其尺寸比于一分批喂入的案例中显著地较小，如根据该目前最佳状态。

一炉外壳的尺寸可被设计成越小，则其较不需要被冷却。

因此及因为该电弧炉能由于这些装载材料的连续喂入而远较稳定地燃烧，其可能建构独自由耐火材料所制成与全然不需要壁面冷却组件的炉外壳。

通过耐火材料替换该水冷却面板的可能性相当可观地减少水处理厂(WTP)的范围，且导致大约5％的电能的额外节省，在水为稀少及昂贵的国家对此特别感兴趣。

按照根据权利要求4所述的本发明的一增加的特色，该电弧炉优先地包括用于建立泡沫状熔渣的机构，该泡沫状熔渣的数量使得这些电弧至少局部地被起泡熔渣层所包裹。

暴露的电弧造成电极的增加的损耗及这些炉壁的一不想要的加热。进一步的后果是一减少的能量效率、较长的制程时间、与因此减少的生产力。为了包裹该电弧，在此产生一泡沫熔渣，该泡沫熔渣能够通过特别地加入煤粉及氧而在其高度中被控制。通过进入存在于该熔渣层及该被熔化金属间的边界层、及/或进入该熔渣层及/或该被熔化金属的邻接该边界层的各区域的分成多份的起吹，这些起泡剂的喂入根据一预先定义的控制图解手动地或自动地进行。

已往，其难以在例如最大30公分的空间中将像切碎的废铁片的轻的材料经过该熔渣装载至该钢熔池，这些废铁片在任何方向中具有一较佳的长度，特别是因为该熔渣太硬，且该材料必须被装载于这些电极之间。当今，以该泡沫状熔渣的实施，其将更多的碳及氧吹入该液态钢铁，以便使该熔渣起泡，此问题已被解决。

甚至在该熔渣型式之后被命名的泡沫熔渣制程本身具有很多优点：由于该泡沫熔渣的热屏蔽作用，所需要的能量的数量最大减少达5％，支撑该电弧的形成，这些电极的磨耗与该炉外壳的耐火材料的磨耗消除，出铁的时期被缩短，且与特别像铬的各元素混合成合金的应用被改善。

按照根据权利要求5项的本发明的一增加的特色，该电弧炉包括一以下列方式配置在该炉外壳的炉壁的熔渣排出开口，该方式使得该熔渣排出开口坐落在一高度的位准，一旦该熔化池已抵达某一位准，该高度的位准以此一使得泡沫状熔渣的溢流能根据该溢流原理排离的方式，通过一滑动件或栓塞系统相对于该熔化池界定或可界定的，藉此于该熔化制程期间通过排渣所造成的中断被有利地避免。

一按照本发明的电弧炉较佳地是能够根据权利要求6项以此一使得在熔化制程的每一循环之后跟着发生一钢铁出铁的方式制成，以致有利地的是甚至业已存在的电弧炉可为根据本发明的钢生产设备的一部份。

然而，以这些前面及其它的目的的观点，在此按照根据权利要求7项的本发明提供有一钢生产设备，其基于熟知的钢生产设备，并以一用于不间断地熔化装载材料所制成的电弧炉为其特征，这些装载材料尤其像切碎的废铁片、还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)，其中液体钢铁的一部份可被由该电弧炉的钢熔池经由一钢铁出铁开口不间断地排出，该钢铁出铁开口配置在该电弧炉的底部或接近该电弧炉的底部，且这些装载材料可经由运送装置被不间断地装载至该电弧炉，以致有利地给与一不间断的熔化制程。

因该电弧炉包括一允许不间断的钢排出的钢铁出铁开口，与装载材料的不间断的喂入至该电弧炉结合，在此可招致及维持一不间断的熔化制程。

可能的装载材料可特别地为被切碎的废铁片、还原铁(DRI)及/或被压缩的热压铁(HBI)。根据本发明，这些切碎的废铁片能够优先地出自一分配至该电弧炉而用于切碎废铁及/或钢废料(废品)的切碎系统；或另一选择或累积地，它们以此业已预先处理的形式被运送至该电弧炉。

就一分配至该电弧炉的切碎设备而言，其较佳的是用于在该熔化制程期间发电的方法来自该电弧炉的热制程排气(炉顶)中所含有的热能，该切碎系统可通过该热能被驱动。

通过自该钢熔池不间断地排出该钢铁的一部份及通过以装载材料松弛散装而不间断地喂入该电弧炉，该装载材料像未压缩的切碎的废铁片、还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)，该电弧炉可在该连续的熔化制程期间总是不断地燃烧更多或较少。

像在以废铁等分批地喂入电弧炉的普通案例中及循环往复的出铁的中断被完全地避免，藉此有利地消除不想要的系统扰动。

另外，在此不间断地出现一致特征及质量的制程排气(炉顶)，其允许一不间断的发电达此一如其至今不匹配用于钢生产设备的范围。

因用于制程排气调整的气体燃烧器及一用于切碎系统的外部电源供给不再被使用，由一经济的观点，根据本发明的钢生产设备最后在一至目前为止不匹配的位准上相对于能量平衡操作。如此，通过电弧的不间断的燃烧，该电弧炉的生产力能被增加达超过26％，且能量成本可减少达大约23％，其中至该大气的放射物同时重大地减少。

于按照权利要求8项的本发明的另一较佳实施例中，该液态钢铁的一部份将被由该钢熔池排出进入一盛钢水桶，该盛钢水桶在其边缘配备有一流出槽，该流出槽重迭一邻接盛钢水桶的边缘，以保证该盛桶在该连续的钢注流之下的无麻烦的替换。

按照根据权利要求9项的本发明的一增加的特色，该钢生产设备有利地包括一以计算机为基础的制程控制系统，该制程控制系统将使无限制地指导可界定的喂入速率、特别是废铁片的喂入速率成为可能，并以此一使得这些被装载的材料与所需要的熔化能量平衡的方式指导，其有利地允许不同钢铁型式的生产。

如此，每一材料需要某一被称为焓的能量以熔化。以在该活动程度“自动化”及在该活动程度“制程控制”上的现代的计算机技术，其可能发展一用于不同电弧炉装载的情况的熔化曲线图形。以计算机为基础的情况特别是能够选择切碎的废铁片的独自连续装载，直至废铁、DRI及/或HBI的混合装载材料的连续喂入。无论如何，该电弧炉顶盖于该制程期间将决不会被打开，而使至该大气的昂贵的能量损失及放射物显著地减少。该喂入速率将按照该动力输入被选择，该动力输入通过该特定的喂入速率所控制。经由该活动程度“制程控制”所计算的预测的温度将是在对于该泡沫状熔渣实施提供这些最佳条件的范围中。该熔化曲线图形以此一使得万一循环往复地操作电弧炉，当抵达该出铁温度时停止该装载的方式开发。于此案例中，无须更多的精炼时间。

在此亦有由另一漏斗同时喂入不同装载材料的可能性，这些装载材料例如还原铁(DRI)及/或被压缩的热压铁(HBI)。此材料具有一不同的焓，且因此需要一不同的喂入速率。然而，经由该活动程度“制程控制”，该喂入混合内的每一变化可被计算及控制。

就此情况来说，按照根据权利要求10项的本发明的一增加的特色，不只已证实用于侦测废铁片的实际喂入速率，将至少一称重装置分配至该运送机构为有利的。

按照根据权利要求11项的本发明的一增加的特色，其同样地已经证实为有利的是，为了避免该熔化制程的中断，将一偏析装置分配至运送机构，该偏析装置特别以光学方法、例如借着监视照相机来侦测及偏析，视该电弧炉的整个尺寸而定，废铁片超过预定的尺寸。

按照根据权利要求12项的本发明的一增加的特色，被产生用于对该切碎系统供给动力的电能本身可为特别通过一同流换热锅炉，直接或间接地由该电弧炉的制程排气中所包含的热能而获得。

在根据权利要求13项的本发明的情况内，一传统的交流电电弧炉(AC)或同样地一直流电电弧炉(DC)能被使用。

另外，根据权利要求14项，本发明有关在根据权利要求1至13项的一的设备中不间断的或至少循环往复的炼钢的方法，其中若是不间断的炼钢，将使用以下步骤的至少前三个步骤，且若是循环往复的炼钢，将使用以下步骤的所有五个步骤：

-装载材料在一电弧炉(10)中不间断地或至少循环往复地熔化；

-特别像在用于切碎废铁及/或钢废料(废品)的切碎系统中被切碎的切碎废铁片、还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)的装载材料，在一熔化制程循环期间借着运送机构不间断地或至少连续地喂入该电弧炉；

-液体钢铁的一部份由该电弧炉的钢熔池不间断地或循环往复地排出；

-借着由该电弧炉的制程排气(炉顶)中所包含的热能发电，电能不间断地或至少于一熔化制程循环期间产生；

-被分配至该电弧炉而用于切碎废铁及/或钢废料(废品)的切碎系统，通过自该制程排气(炉顶)所产生的电能不间断地或至少于一熔化制程循环期间供电。

最后但尤其以权利要求15项，本发明有关一使用借着发电装置由电弧炉的制程排气中所包含的热能所获得的电能的方法，该电弧炉不间断地或至少循环往复的熔化尤其像被切碎的废铁片的装载材料，该发电装置用于不间断地或至少于一熔化制程的循环期间对一切碎系统供电，该切碎系统附接至该电弧炉，并切碎一钢生产设备中的废铁及/或钢废料(废品)，像先前或于该下文中所叙述者。

然而，随同额外的目的及对应的优点，本发明的结构将由特定实施例的以下叙述及与所附图面有关地被最佳了解。

附图说明

图1作为模范地显示用于由一电弧炉的热制程排气(炉顶)发电的机构的可能实施例，该机构被使用于启动一附接至该电弧炉(EAF)的切碎系统；

图2作为模范地显示运送机构，其不间断地或至少连续地于一熔化制程的循环期间例如将在切碎系统中所切碎的废铁片运送至该电弧炉；

图3显示根据本发明的权利要求1项的第一钢生产设备的加工流程，其具有循环往复的熔化制程，如此具有交替的熔化及出铁间隔；

图4随同一不间断的熔化制程及一与其同时运转的不间断的出铁制程，显示根据本发明的权利要求7项的第二钢生产设备的加工流程；

图5在一图解内显示按照本发明的电弧炉的生产力，该生产力视能量输入(没有化学能量)及废铁喂入速率而定；及

图6显示一根据本发明的钢生产设备的可能整合进入一钢处理厂。

主要组件符号说明

1钢生产设备

2小钢厂

3、3a、3b盛钢水桶

4盛钢水桶3的流出槽

5钢包炉

6连续铸造机

10电弧炉(EAF)

11石墨电极

12转换器

13、13a、13b炉外壳

13.1该电弧炉的壁面

13.2该电弧炉的底部

14炉顶

15喂入开口，尤其是进入炉预14的第五个孔洞

16用于建立泡沫状熔渣的机构

17熔渣排出开口

18钢铁出铁开口，尤其是偏心式炉底出铁(EBT)

19滑动件或栓塞系统

20热制程排气(炉顶)

21废气系统

22沉降箱

23具有后续燃烧的废气系统21的区域

24除尘工厂

30同流换热锅炉

31蒸气涡轮机

32发电机

40切碎系统

41电动马达

42在地面上或在地面下的废铁漏斗

50振动式给料机

51运送器皮带

52称重系统

53偏析设备

54回旋滑槽

60冷凝器

61水处理工厂(WTP)

62水

70不同的巨大废铁及/或钢废料(废品)

71松弛、未压缩、切碎的废铁片

72高价值的非铁金属

80以计算机为基础的制程控制系统

I输入废铁(喂入速率)

II输出钢铁(生产力)

具体实施方式

在本发明的较佳实施例的以下叙述中，类似相同的参考数目标以相同或可比较的零组件。

现在详细地参考这些图面的图1至6，且首先参考其图1，在此作为模范地显示有发电机构的一可能实施例，该发电通过使用一钢生产设备的电弧炉10的热制程排气(炉顶)20中所包括的热能，该发电机构被使用于操作一附接至该电弧炉(EAF)10的切碎系统40。

用于此，有至少一同流换热锅炉30被安装在该电弧炉10的除尘工厂24的废气系统21中。该同流换热锅炉30可特别位在一沉降箱22的出口中，该沉降箱22用于该排气20中及/或该废气系统21的区域23中、或在至该前面的设备22/区域23的从属路径中所包含的灰尘微粒，该区域23具有碳的后续燃烧。当一钢生产设备1的制程排气(炉顶)20进入该废气排放装置21时，该制程排气具有在摄氏900度及摄氏1.100度间的范围中的恒定温度，而没有使用额外的气体燃烧器，直至其已冷却下降至低于摄氏800度-该排气温度可由于氧O的加入，通过在一放热制程中将具有氧O的有毒的碳CO转换成较不危险的二氧化碳CO2而重新升高，其中此制程产生高达大约摄氏1.670度的温度，该温度能被使用于一有效的蒸气产生。

如在图1中所概要地说明，亦有在该除尘工厂24的废气系统21中巧妙地配置数个同流换热锅炉30的可能性，以致例如通过一水处理工厂61所供给的水62能被以一更有效的方式转换成蒸气。

通过该同流换热锅炉30所产生的蒸气对一蒸气涡轮机31供给动力，该蒸气涡轮机对一发电机32供给动力。

通过该涡轮机31所产生的冷凝液通过一冷凝器60进一步冷却，且被直接地汲吸进入该水处理工厂61。

以由这些发电装置30、31、32所获得的电能，其可能没有使用一公用的电力网格地运转，且因此在经济上有利地运转该切碎系统40及尽可能进一步运转该钢生产设备1的消耗装置负载。

图2作为模范地显示运送机构，其将譬如在一切碎系统40中所切碎的废铁片71不间断地或至少连续地于一熔化制程的循环期间运送至该电弧炉10。

各种尺寸的废铁及/或钢废料(废品)70被喂入一切碎系统40，如所说明-该切碎系统40较佳地是分配至该电弧炉10。

该切碎系统40运送基本上相等尺寸的被切碎的废铁片71。另外，高价值的非铁金属72能被偏析供进一步商业化。

这些被切碎的废铁片71松弛散装地及未压缩地运送至该废铁漏斗42，该废铁漏斗42亦可坐落在地面下。

一或多个振动式给料机50控制被喂入该电弧炉10的切碎的废铁片71的数量。

另外，第一称重系统52微调这些数量。

这些振动式给料机50松弛散装地及未压缩地经由运送器皮带51及较佳地是一回旋滑槽54运送这些被切碎的废铁片71至该电弧炉10的炉外壳13，该旋滑槽54坐落在该炉顶14上方。

因此，该回旋滑槽54不间断地或至少连续地于一熔化制程的循环期间将切碎的废铁片71运送至该电弧炉10。

根据本发明的电弧炉10以显著地较低的特定能量消耗及较高的生产力操作，且不间断地或至少于一熔化制程的循环期间以切碎的废铁片71喂入该电弧炉10。

同时，至该大气的放射物显著地减少，因该炉外壳13的炉顶14不再必须被打开，以便装载废铁片的废铁箕斗。

另外，该除尘工厂24亦以显著地较低的能量消耗工作，因二次系统是不再需要的。

基于图3，现在更详细地叙述根据本发明的权利要求1项的第一钢生产设备的制程循环，其具有循环往复的熔化制程，如此具有交替的熔化及出铁间隔。

该切碎系统40能被以例如长度高达三公尺或更多的各种尺寸的废铁及/或钢废料(废品)70加载，视所使用的切碎系统40的尺寸而定。通过切碎此巨大的钢废料(废品)70，该切碎系统40产生打碎了的废铁片71，且偏析高价值的非铁金属72，这些废铁片71在最大大约30公分的空间中于任何方向中具有一较佳的长度。

该切碎系统40通过一电动马达41所驱动，该电动马达41通过一发电机32所供电。该发电机32通过一蒸气涡轮机31使用来自至少一同流换热锅炉30的蒸气所驱动，该同流换热锅炉30坐落在该电弧炉10的除尘工厂24的废气系统21中。任何过剩的电能可被引导至该钢生产设备1的其它潜在的消耗装置负载。

这些切碎的废铁片71系由该切碎系统40直接地排出，且被吸纳进入一坐落在地面上或地面下的承接废铁漏斗42。

为将这些切碎的废铁片71装载进入该电弧炉10，一钢生产设备1的操作员可根据本发明通过电子控制机构80控制该想要的喂入数量及该喂入速率。在此，该数量及喂入速率将是视该电弧炉容量、该喂入混合物、及用于这些石墨电极11的转换器12的容量而定。

一较佳地是回旋型式的滑槽54被定位在该电弧炉10的炉外壳13上方。此滑槽54是至目前为止该通常使用的滑槽，用于经由该炉顶14中的所谓的第五孔洞15将添加剂喂入至该电弧炉10。这些电弧炉设计、像电弧炉尺寸及电极直径视该转换器12的性能而定。

以分别具有每一新的循环往复式熔化相位的不间断的熔化制程的开始，该材料流动的构造已经证实其的价值如下：所有运送机构50与51由该电弧炉10的观点的下游至该废铁漏斗42开始。该运送机构(运送器皮带51与振动式给料机50)的正确数目视废铁供给的位置而定。首先，邻接该回旋滑槽54的运送器皮带51被作动，随后通过该运送器皮带51被定位于此运送器皮带的前面。最后在该系统中作动者将为在这些废铁漏斗42下边的振动式给料机50，这些废铁漏斗42较佳地是通过频率变换器所控制。

较佳地是有二个附接至该运送器皮带51的称重系统52，该二称重系统52的一直接在这些振动式给料机50之后被有利地定位在该第一运送器皮带51，且在该运送路线的末端的第二个称重系统于进入该炉顶14之前被定位在该最后的运送器皮带51。此组构确保被喂入该炉外壳13的数量的一正确的测量及比较(双重校对)。如果该第二称重系统52正读取与该第一称重系统52相同的容量，在这些振动式给料机50上将不会采取任何校正的动作。若是有主要偏差，可借着一计算机系统80进行一校正。

于太粗糙地切碎的废铁片71的案例中，一偏析设备53能被分配至该运送器皮带51，该偏析设备53例如借着监视照相机光学地侦测，且如此能隔离超过预定尺寸的废铁片。

若是电弧炉10在该循环往复的熔化制程中操作，这些振动式给料机50当该重量抵达该最后设定点时停止。这些废铁运送器皮带51稍后停止数秒。

至少在该振动式给料机50之后的第一运送器皮带51较佳地是维持充分地以废铁片71载入，同时所有其它运送器皮带51能被排空或保持喂入其它材料，例如还原铁(DRI)、石灰、煤焦等。保持以废铁片71加载一运送器皮带51具有该优点，即直至该下一熔化循环的喂入时间被减至最小。该数量能被该钢生产设备1的计算机系统80所计算。

另一选择是，在此有装载其它材料、而非废铁片，或同时具有相同的设备及来自不同的来源的可能性。这些材料、例如像石灰、煤焦、还原铁(DRI)及/或被压缩的热压铁(HBI)亦通过该最后的运送器皮带51被载入，该最后的运送器皮带51配备有一称重装置52。这些材料的每一个被这些操作员或通过一计算机化的制程控制系统80所指挥，而具有某一喂入速率及经由另一称重运送器皮带51、52，且可被由所测量的总重量轻易地减去。

如果所有装载材料最后被喂入至在该循环往复的熔化制程中操作的电弧炉10，这些运送器皮带50、51完全地被停止。这特别应用至需要用于熔渣排出及钢铁出铁的时刻。

通过该熔渣排出及该钢铁出铁所造成的间隔亦造成排气的中断，且因此以此一使得该切碎机能够暂时地不被借着发电所能量之来驱动的方式，造成该发电的中断。如于那些这些间隔中，装载材料的输入亦被中断，这不是进一步不幸的，因为，尽管那些中断，吾人具有此尚未曾存在的能量效率的设备。

由于电弧炉的机器护理，该先前所论及的程序同样地应用在中断的案例，该电弧炉除了此机器护理之外在一不间断的熔化制程中运转。

图4随同一不间断的熔化制程及一与其同时运转的不间断的出铁制程，显示根据本发明的权利要求7项的第二钢生产设备1的加工流程。

该电弧炉13配备有一EBT(偏心式炉底出铁)18设备。在该钢铁出铁开口18下方，一滑动件或栓塞系统19被放置。此系统19允许设定及控制该想要的出铁时间(盛桶充填时间或流动比率/速率)。该EBT(操纵台)18的高度位置以此一使得剩余熔体的某一数量总是位在该钢铁出铁开口18的下方与上方的方式所制成。由于此结构，若是根据计划地修理该电弧炉，通过往后倾斜该电弧炉，钢铁的流动的快速停止及开始是可能的。该熔池高度较佳地是通过该喂入速率(该切碎机的连续喂入)与及出铁数量(该滑动件或栓塞系统19的位置)的平衡被计算机控制的。

如果该装载材料亦不间断地被加入与马上被熔化，一不间断的出铁将仅只为可能的。该熔池温度(电弧炉熔体)恒定地在该想要的出铁温度，该温度可通过各措施被随时地调节及控制。每单位时间的出铁量对应于该熔体量、该增加的数量、减去该熔化损失。换句话说：因为存在于所装载材料(被喂入速率所控制)及该需要的熔化能量(被该电力输入所控制)间的平衡，一不间断的出铁是仅只可能的。此平衡较佳地是可被一计算机80所控制。

通常，像切碎的废铁71等装载材料的喂入速率通过该能量输入(特定的喂入速率)所决定。于一具有该盛钢水桶3的扰动的案例中，在该钢包炉5及/或于该铸造机6中，其需要能减少该钢的流动(电弧炉输出)。于此案例中，该能量输入减少，藉此该废铁流动速率等将亦慢下来。该出铁数量(流动比率/速率)将亦通过改变该钢铁出铁开口18的滑动件或栓塞系统19的位置而减少。

该出铁盛桶3a在其边缘配备有一流出槽4，该流出槽重迭一邻接盛钢水桶3B的边缘4，以保证这些盛桶3a、3b、…在该连续的钢注流之下的无麻烦的替换。

这些盛桶3的容量以此一使得在充填之后的温度将仍然为30至40度低于所需的铸造温度的方式设计。对于此的决定性因素是电弧炉10的性能参数。于“出铁”(这些盛桶3、3a、3b、…的充填)期间，像脱硫及结成合金的一些冶金处理业已能够被进行。用于该铸造机6的快速与连续的操作，二钢包炉5可被利用的。该铸造机6可与二中间包小车及升降中间包改变程序一起工作。

既然该出铁孔洞18、该滑动件或栓塞系统19及该电弧炉耐火材料13.1的磨损不能被防止，但虽然如此，以钢铁连续供给该连续铸造机6将被保证，其已经证实其值得提供没有电极系统的第二炉身13b(双壳电炉法)。此电弧炉13b将持续生产钢铁，同时该另一电弧炉13a炉身将被修理或替换，且接着再次将在该处置作为一“备用”单元。如果根据计划如期地，通过减少该铸造速率及藉此在该钢包炉5建立钢铁的累积，由于大约每隔一天的小修理、特别是诸如该出铁开口18的变化及/或该滑动件或栓塞系统19的变化可被进行。因此，该炼钢将被停止，且该电弧炉10将被倾斜进入一具有最大剩余熔体的熔渣离开位置。一出铁孔洞变化可被进行，例如以一先前制备的出铁孔洞组18、19，且仅只需时15至20分钟。

废铁71的最大喂入速率I视该转换器12的容量而定。一具有大约150公吨粗钢的容量的电弧炉13通常处置最小100百万瓦的功率输入。于每公吨废铁装载490千瓦时之假设电能消耗的示范案例中(假设值：金属物质产出＝88％；电弧利用率＝90％；出铁温度＝摄氏1620度)，该出铁性能(生产力)视能量输入(没有化学能量)及废铁喂入速率而定发生，如于以下表格中所显示：

图5显示在一图解中所绘制的前述表格的数据。在其中，视能量输入(没有化学能量)及废铁喂入速率而定，说明仅只以废铁71操作的电弧炉10的生产力II，其中绘制在该x轴上以百万瓦[MW]为单位的功率输入，与在该y轴上以每小时的吨数[t/h]为单位。亦可清楚看见的是废铁71的输入I(喂入速率)及钢铁的输出II(生产力)间的平衡。

然后，对应于图3或图4，图6显示一根据本发明的钢生产设备1的可能整合于一钢加工厂中、尤其于一小钢厂2中。

藉此，该电弧炉设计可与传统电弧炉不同如下：

由于有不间断地或至少循环往复地进行像废铁的装载材料的连续加入的事实，该熔化池总是呈液体状态(平池制程)，于此案例中，不再需要打开该炉顶14供废铁装载。于此案例中，该顶盖举升装置可被消除。不论何时需要用于修理或替换的目的，该炉顶14能被该架空的起重机所举起。该电弧炉10现在包括至多仅只二零件，即下方的炉外壳13及上方的炉外壳(炉顶)14。

炉顶14与下方的炉外壳13的水冷却面板可被耐火材料材料所替换，以致该电弧炉10将仅只被以耐火材料作内衬。这巨大地减少该水处理的尺寸设计。

另外，该电弧炉容量将被减少。该新的、较小的电弧炉容量通过所产生的气体体积及通过该转换器容量所决定。

视通过该转换器的尺寸所决定的炉身的容量而定；该电弧炉能在该底部配备有一或多个洗涤栓塞(未示出)。这些洗涤栓塞具有该功能，以保证该熔池的较佳的均质化。

电炼钢技术于过去十年期间已经遭受根本性变化。

已往，电弧炉仅只被以100％的废铁装载喂入。当今，所使用的装载材料由固体材料、废铁、还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)等变化。尤其在高度钢需求的时刻，该市价时常变化，且相对于装载材料的弹性由经济的观点是一大优点。

用于普通钢质量的需求的盛桶处理与高水平钢质量的二次处理的成功已增加电弧炉10的生产力，以及其已影响该程序。具有该两熔渣实施的典型的电弧炉程序不再被使用，致使业已习知电弧炉的熔化制程(冶炼时间)的循环正接近一氧转化炉的循环。

以根据本发明的不间断地或至少循环往复地操作的本钢生产设备1，其以相对于生产力及能量节省的总能量平衡的观点设定新的标准，该最近几年的趋势一致地持续。

Claims

1.一种钢生产设备(1)，包括：

-一电弧炉(10)，用于至少循环往复地熔化装载材料并且连续地在熔化制程期间产生热制程排气(20)，该装载材料包括切碎的废铁片(71)，其在熔化制程期间连续地被喂入电弧炉(10)之中；

-发电机(30,31,32)，其于该熔化制程期间由该电弧炉(10)的热制程排气(20)中所包括的热能连续地发电；

-一切碎系统(40)，其被分配至该电弧炉(10)，用于切碎废铁及/或钢废料(70)，并且用于产生废铁片(71)，用于在熔化制程期间连续地喂入电弧炉(10)之中；

-一电动马达(41)，用于驱动该切碎系统(40)，该电动马达(41)于熔化制程期间通过用自该发电机(30,31,32)所回收的电能供电；及

-运送机构(50,51,...)，其建构成于熔化制程期间，连续地喂入至少通过该切碎机系统(40)所切碎的废铁片(71)至该电弧炉(10)。

2.如权利要求1项的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)包括炉外壳(13)和炉顶(14)，该炉外壳(13)由耐火材料及/或水冷却组件制成，炉顶(14)于以废铁片(71)连续喂入期间总是关上的，且特征在于该炉外壳(13)在其一壁面(13.1)及/或在该炉顶(14)形成有一喂入开口(15)，该喂入开口(15)允许以通过该切碎系统(40)所切碎的废铁片(71)连续地喂入该电弧炉(10)。

3.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)包括一炉外壳(13)，该炉外壳(13)的尺寸设计成提供一内部空间，供用于呈未熔化形式的切碎废铁片的最大数量的仅只90％，该废铁片是在熔化制程的一循环的过程中被熔化。

4.如权利要求3所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)的尺寸设计成供用于呈未熔化形式的切碎废铁片的最大数量的仅只80％。

5.如权利要求3所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)的尺寸设计成供用于呈未熔化形式的切碎废铁片的最大数量的仅只70％。

6.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)包括用于建立泡沫状熔渣的机构(16)，该泡沫状熔渣的数量足够藉由起泡熔渣层至少局部地包裹该电弧。

7.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)包括一具有炉壁(13.3)的炉外壳(13)，且该炉壁(13.3)形成有一熔渣排出开口(17)，该熔渣排出开口(17)坐落在一高度的位准，该高度的位准是相对于该熔化池通过一滑动件或栓塞系统界定或可界定的，使得一旦该熔化池已抵达某一位准，泡沫状熔渣的溢流根据该溢流原理而排离。

8.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)建构成在熔化制程的每一循环之后跟着执行一钢铁出铁。

9.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，电弧炉(10)被建构成用于不间断地熔化装载材料，所述装载材料包括切碎的废铁片(71)、还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)，液体钢铁的一部份是由该电弧炉(10)的钢熔池经由一钢铁出铁开口(18)不间断地被排出，该钢铁出铁开口(18)形成在该电弧炉的底部(13.2)或接近该电弧炉的底部(13.2)，且特征在于所述运送机构包括运送装置，用于不间断地喂入装载材料至该电弧炉。

10.如权利要求9所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该液体钢铁的一部份由该钢熔池排出进入一盛钢水桶(3)，该盛钢水桶具有一边缘，该边缘配备有一流出槽(4)，该流出槽(4)重迭一邻接盛钢水桶(3b)的边缘，使得该盛钢水桶(3,3a,3b,...)能够在该连续的钢注流之下的无麻烦的替换。

11.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，包括一以计算机为基础的制程控制系统(80)，该制程控制系统(80)建构成无限制地指导可界定的废铁片(71)的喂入速率，使得所述被装载的材料与所需要的熔化能量平衡。

12.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该运送机构(50,51,...)包括至少一称重系统(52)，用于侦测废铁片(71)的实际喂入速率。

13.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该运送机构(50,51,...)包括一偏析装置(53)，该偏析装置(53)建构成侦测及偏析超过预定尺寸的废铁片(71)。

14.如权利要求13所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该偏析装置(53)借着监视照相机侦测废铁片(71)。

15.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电能是在熔化制程期间直接或间接地由该电弧炉(10)的热制程排气(20)中所包含的热而回收。

16.如权利要求15所述的钢生产设备(1)，其特征在于，包括一同流换热锅炉，其配置成在熔化制程期间从热制程排气回收该电能。

17.如权利要求1所述的钢生产设备(1)，其特征在于，该电弧炉(10)是从一交流电电弧炉AC和一直流电电弧炉DC所构成的群组中选出。

18.一种钢生产设备(1)，包括：

一电弧炉(10)，其建构成用于不间断地熔化装载材料，所述装载材料包括切碎的废铁片(71)、还原铁(DRI)及/或热压铁(HBI)，并且其建构成形成液体钢铁的钢熔池；

该电弧炉(10)具有配置在其底部(13.2)或靠近其底部(13.2)的钢铁出铁开口(18)，并且其中液体钢铁的一部份是由该电弧炉(10)中的钢熔池经由该钢铁出铁开口(18)不间断地被排出；以及

运送机构(50,51,...)，其建构成不间断地将装载材料装载到该电弧炉(10)之中。

19.如权利要求18项的钢生产设备(1)，其特征在于，液体钢铁的一部份是由该钢熔池排出进入一盛钢水桶(3)，该盛钢水桶具有一边缘，该边缘形成有一流出槽(4)，该流出槽(4)重迭一邻接盛钢水桶(3b)的边缘，使得该盛钢水桶(3,3a,3b,...)能够在一连续的钢注流之下的无麻烦的替换。

20.一种炼钢方法，包括：

提供根据权利要求1中的钢生产设备设备(1)，并且在不间断的炼钢制程流程或循环往复的炼钢制程中运作该设备；

在不间断的炼钢制程流程中，执行以下步骤的至少步骤(a)到步骤(c)，且在循环往复的炼钢制程中，执行以下步骤的步骤(a)到步骤(e)：

(a)在一熔化制程期间借着运送机构(50,51,...)不间断地或循环往复地将装载材料连续地喂入到一电弧炉(10)，装载材料包括在用于切碎废铁及/或钢废料(70)、还原铁DRI及/或热压铁HBI的切碎系统(40)中被切碎的切碎废铁片(71)；

(b)在一电弧炉(10)中不间断地或至少循环往复地熔化在熔化制程期间连续地喂入到电弧炉(10)中的该装载材料；

(c)不间断地或循环往复地将液体钢铁的一部份由该电弧炉(10)的钢熔池排出；

(d)在熔化制程期间借着发电机(30,31,32)，由该电弧炉(10)的热制程排气(20)中所包含的热能在熔化制程期间连续地产生电能；以及

(e)用由该发电机在熔化制程期间连续地产生的电能于熔化制程期间供电给切碎系统(40)，用于切碎废铁及/或钢废料(70)。

21.一种在一钢生产设备(1)中在熔化制程期间连续地使用电能的方法，该方法包括：

-使用切碎系统(40)切碎废铁及/或钢废料(70)；

-在一电弧炉(10)中不间断地或至少循环往复地熔化装载材料，该装载材料包括切碎的废铁片(71)；

-使用发电机(30,31,32)由该电弧炉(10)的热制程排气(20)中所包含的热能在熔化制程期间连续地产生电能；以及

-用由该发电机(30,31,32)在熔化制程期间连续地产生的电能于熔化制程期间供电给切碎系统(40)，用于切碎废铁及/或钢废料(70)。