本发明属于电炉冶炼，具体涉及一种电炉不通电的烘炉方法。
背景技术：
1、电炉炉衬修砌好后需要对电炉进行烘炉操作，使炉衬耐材及炉底捣打料充分烧结，以保证炉体耐材使用寿命达标。现有的电炉烘炉工艺主要为全废钢烘炉方法，即以废钢为原料，通过两次及以上投加废钢原料，使用电极通电和氧枪供氧提供热量熔化废钢进行烘炉。也有先投加部分废钢通电熔化后，再兑入热装铁水，以废钢+铁水为原料进行通电、供氧的开炉方法。
2、如现有技术中2012年7月11日公开的公开号为cn102559994a的专利，公开的电炉铁水烘炉方法，在新砌炉底上预铺设一层捣打料；在捣打料上再铺设一层轻薄料，为木质材料和铁皮；向炉内加入废钢，为炉容量的20％-35％；电极通电点弧，功率从30-40mw缓慢调升至60 -70mw，熔化废钢；炉壁氧枪开，向炉内加入铁水，为炉容量的30％-60％；向炉内再加入废钢，为炉容量的20％-35％，继续通电吹氧，使得废钢全部熔化；吨钢加入0.03-0.05t石灰造渣料，进行正常的钢种冶炼过程；采用热电偶测量钢水温度，当钢水温度达到1600-1650℃时，停止通电和供氧，进行烘炉操作，时间为15-30分钟；烘炉结束后，若钢水的温度和成分达到要求范围，即出钢。
3、现有技术以上烘炉方法均需要用电极通电提供热量去熔化废钢进行烘炉，电极通电熔化废钢属于“点热源”加热的方式，且电弧最高温度可达到3000～4000℃，烘炉前期熔池未形成之前不具备埋弧操作条件，电极消耗高，暴露的超高温电弧频繁辐射在炉衬上也容易对未烧结的耐材造成较大损伤，电极通电烘炉也无法均匀熔化废钢，前期炉底捣打料不能均匀烧结。
4、并且现有的烘炉方法均需用到40％甚至更高比例的废钢作为原料，由于废钢堆密度较小，所占空间较大，所以需要在熔化第一批废钢后，才能向炉膛投加第二批及以上的物料，冶炼中频繁开启炉盖投料会造成大量热量和烟气逸出，不利于环保并且存在安全风险。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种电炉不通电的烘炉方法，使用高比例的热装铁水和少量的废钢作为入炉原料，利用铁水物理热和吹氧冶炼过程中产生的化学热作为热源来进行烘炉，避免了烘炉前期电弧对新砌耐材的高温辐射损伤，可以使炉壁耐材和炉底捣打料均匀升温、烧结，保证耐材更好的烧结质量。并且本发明提供的烘炉方法可以在连续完成进料后进行烘炉，冶炼中途不需开启炉盖，环保安全，本方法的烘炉时长在3～3.5h内，炉龄可稳定在595-620炉。
2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
3、一种电炉不通电的烘炉方法，所述方法包括以下步骤：
4、1)烘炉之前向炉膛底部投加5～6t轻薄废钢料；
5、2)将炉壁氧枪调至“保护档”，供氧强度150±5nm3/h；
6、3)炉内倒入热装铁水；
7、4)完成废钢和铁水的投料后关闭炉盖，保持炉体处于水平位置，利用炉膛内高温铁水的物理热对炉体进行烘炉，期间电炉底吹需保持关闭，炉壁氧枪保持在“保护档”；
8、5)然后将两支炉壁氧枪调至“低档”供氧强度为500～600nm3/h对熔池进行供氧，并开启炉门氧枪500-580nm3/h对炉膛内未熔化的废钢进行切割、助熔，炉膛内铁水表面渣壳熔化后投加石灰造渣；
9、6)待供氧总量达到1800～2000nm3，熔池温度达到1520～1530℃，按14～16kg/t钢投加石灰，将炉壁氧枪档位调至“中档”供氧强度为950～1050nm3/h，石灰熔化后开启碳枪喷吹碳粉，将炉渣造成泡沫渣，开始进行脱磷和升温操作；
10、7)此后每增加450～550nm3供氧量，按9～11kg/t钢补加石灰，冶炼期间根据炉渣状态喷吹碳粉，使炉渣处于良好的泡沫化状态，并自然排渣；
11、8)待供氧量达到3400～3600nm3时进行测温、取样，若温度低于1580℃则继续供氧，当温度达到1580℃时，打开底吹1档25～30nl/min，并继续以“中档”950～1050nm3/h供氧强度对熔池进行供氧，使熔池温度提升至1620～1640℃，随后将炉壁氧枪调至“保护档”继续烘炉。
12、9)然后将炉壁氧枪由“保护”档位可逐步提升至“高氧”档位1350～1450nm3/h对熔池进行供氧，通过供氧使熔池温度再次提升，在冶炼过程中按8～10kg/t钢补加石灰，保持炉渣完全熔化、处于泡沫化状态，供氧量达到4200～4400nm3时进行测温取样，当温度达到1630～1650℃、钢水p含量、c含量合格后便可放钢48～50t，完成新炉烘炉作业。
13、步骤1)中，需要烘炉的电弧炉配备2支炉壁氧枪、1支炉门氧枪。
14、步骤1)中，用料篮向炉膛底部投加5～6t轻薄废钢料，主要用于缓冲铁水的冲击，避免兑铁过程中铁水将新炉炉底冲出凹坑。
15、步骤2)中，在炉底投放好缓冲料后将炉壁氧枪调至“保护档”，供氧强度150±5nm3/h，防止兑铁过程中铁水飞溅造成氧枪孔堵塞。
16、步骤3)中，入炉铁水量须达到55～58t，热装铁水用量占总钢铁料的比例大于90％。并且保证入炉铁水温度≥1250℃，si含量≥0.36％，p含量≤0.14％，铁水比例不足、温度过低以及硅含量过低都将导致冶炼过程中热能不足，需增大供氧量，导致钢水过氧化严重，高氧化性炉渣会加剧新炉衬的侵蚀，严重影响开炉效果。为提高烘炉效率，热装铁水可通过铁包1次投加完。
17、步骤4)中，利用炉膛内1200℃左右铁水对炉体进行预烘炉，使炉壁及炉底捣打料进行均匀的烧结，40～50min的铁水烘炉时间可以有效保证炉壁耐材烧结牢固，炉底捣打料烧结层逐步加厚。
18、利用铁水烘炉期间严禁对熔池供氧，避免炉衬在预烧结期间被氧气及熔池冲刷导致局部耐材大量脱落、侵蚀，造成开炉失败；电炉底吹前期保持关闭状态可以防止炉底捣打料在未完成烧结前被底吹气体冲刷掉。
19、步骤5)中，石灰加入量为10～12kg/t钢。
20、步骤5)中，在完成利用铁水预烘炉后，提高供氧强度、投加渣料为后续熔池升温脱碳创造条件。
21、供氧总量达到1800～2000nm3，熔池温度达到1520～1530℃左右，按14～16kg/t钢投加石灰，将炉壁氧枪档位调至“中档”供氧强度为950～1050nm3/h，石灰熔化后开启碳枪以12～15kg/min的喷粉速度向炉内喷吹碳粉，将炉渣造成泡沫渣，开始进行脱磷和升温操作。
22、步骤6)中，以12～15kg/min的喷粉速度向炉内。
23、步骤6)、7)中，熔池已有了较高的温度，继续提高供氧强度强化熔池的脱碳和脱磷，每增加450～550nm3供氧量，按9～11kg/t钢补加石灰，并自然排渣带走热量，可以使熔池温度保持在1550～1560℃，为脱碳、脱磷提供良好的反应条件，确保完成烘炉之前，钢水成分达标，避免后期温度过高冶炼脱磷操作困难。
24、步骤8)中，所述继续烘炉，烘炉时间20～25min。
25、步骤8)中，温度达到1580℃以上时打开底吹1档25～30nl/min，此时炉底已完成烧结，底吹气体不会对炉底捣打料造成损坏，打开底吹气体后继续供氧升温均匀熔池成分和温度，温度提升至1620～1640℃继续烘炉20～25min强化炉底捣打料的烧结，进一步提高炉体耐材使用寿命；
26、步骤9)中，在完成钢水烘炉后，可正常使用“高氧”档位1350～1450nm3/h对熔池进行供氧，可以快速提升熔池温度，达到出钢条件。
27、电炉不通电利用铁水烘炉有以下难点：
28、1、烘炉主原料由废钢改变为热装铁水，兑入大量铁水易对炉底新铺捣打料造成严重的冲刷，影响炉底捣打料烧结效果；
29、2、铁水即作为烘炉原料又作为烘炉主要热源，需控制合理的烘炉物料比例，使烘炉的物料和能量达到供需平衡。铁水兑入量过少会导致热量不足，需要靠吹损钢液提升熔池温度，造成熔池过氧化严重，生成大量的高氧化炉渣会加剧新砌炉衬的侵蚀，影响开炉效果甚至导致开炉失败；铁水兑入过多会导致熔池热量富余，在完成烘炉后还需继续造渣、排渣带走多余热量，造成烘炉时间延长、造渣剂浪费及影响钢水收得率等不利影响；
30、3、采用铁水烘炉则需要对熔池进行大量供氧完成脱碳、除杂，并且通过碳氧反应使熔池温度提升，所以对熔池供氧是烘炉过程中最重要任务，在冶炼烘炉过程中供氧或供氧时机控制不合理都会导致炉体耐材在未有效烧结之前便受到氧气射流的激烈冲刷，导致耐材损坏，并且在高铁水比例的物料配比下，后期熔池温度提升过快难于控制，熔池温度大幅度的提升无法保证耐材烧结质量；
31、4、烘炉中后期熔池温度上升后，由于炉膛内主要物料为铁水，碳氧反应剧烈，除了熔池温度容易过快提升外，熔池内炉渣也极易发生“返干”，导致熔池内熔剂无法有效熔化，导致钢水飞溅、挂壁严重和钢水回磷等情况，影响烘炉过程的顺利进行；
32、为解决以上不通电条件下利用铁水烘炉带来的困难，本发明通过明确烘炉料比及布料方式解决兑铁冲刷的问题，同时在料比范围内通过控制铁水的预烘炉时间，通过特定的供氧、造渣方式，使铁水热能在烘炉和冶炼中达到供需平衡；
33、在供氧烘炉阶段为防止熔池内炉渣“返干”，先使用低档位供氧，一方面通过低强度供氧来提高渣层中的铁氧化物含量，为后续冶炼过程炉渣有效熔化提供条件，另一方面，前期对熔池进行弱供氧减轻了射流对耐材的冲刷，有利于保证耐材烧结质量。当熔池完全形成后，熔池炉渣中氧化亚铁含量不断增加，为后续中档供氧供氧强度下继续造渣、快速化渣提供了条件，此时开启中氧强度对熔池进行供氧、投料造渣可以保证炉渣快速熔化，“炉渣”不返干。逐步提升供氧强度让熔池温度由较低温度逐步向高温提升，逐步进行烘炉烧结，当熔池温度提升至1550℃左右时为防止后续熔池反应剧烈，温度快速提升，采用小量、多批次的方式投加石灰造渣并排渣，使炉渣带走熔池部分热量，让熔池的温度缓慢提升，同时在此熔池温度下有着极好的脱磷条件，多批次的造渣、排渣使得钢水中的杂质元素有效除去，为钢水成分合格提供了保障。
34、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
35、本发明方法实现了电炉不通电的开炉方式，采用前期铁水烘炉+后期钢水烘炉的方法使炉壁耐材和炉底捣打料均匀升温、烧结，避免了烘炉阶段高温电弧对新砌耐材的辐射损伤和极高的电极消耗。并且本发明提供的烘炉方法可以在连续完成进料后进行烘炉，冶炼中途不需多次开启炉盖加料，避免了熔池热量和高温烟气的逸出，更加安全环保。