炼钢技术现状分析

炼钢的方法有很多种，其基本原理是相同的，所不同的是在冶炼过程中需要的氧和热

能来源不同，所用的设备和操作方法不同。目前各国采用的炼钢方法有转炉炼钢、电炉炼钢
和平炉炼钢等，而主要发展趋势为纯氧顶吹转炉炼钢。至

1976 年，转炉钢已占世界钢总产

量的

70％。

（

1）纯氧顶吹转炉炼钢法

  这种方法是 1952 年以后发展起来的新技术，它是目前世界上采用较多也是较先进的一种
方法。纯氧顶吹转炉炼钢有以下优点：

  （i）生产速度快由于用纯氧吹炼，就会高速降碳，快速提温，大大缩短冶炼时间。一座
300t 转炉吹炼时间不到 20min，包括辅助工作时间在内，一共不超过 1h。

  （ii）品种多、质量好纯氧顶吹转炉既能炼普通钢，也能炼普通低碳钢。如首都钢厂采用这
种方法成功地试炼了一百多种钢材。由于用纯氧吹炼，钢中氮、氢等有害气体含量较低。

  （iii）基建投资和生产费用低纯氧顶吹转炉的基建投资相当于同样生产量的平炉车间的 60
～

70％，生产费用也低于平炉。

  目前纯氧顶吹转炉随着氧枪的多孔喷头的研制成功，大大提高了单位时间内的供氧量，并
由于操作技术上的革新（例如，用电子计算技术来调节、控制冶炼过程），不论转炉容量的
大小，吹炼时间基本上相差不多，即使

300t 转炉，净吹氧时时也可缩短到 12min 左右。在

一定限度内，炉容量越大，经济效果越好，因此顶吹转炉迅速走向大型化。现在世界上最大
的转炉为

350t，并且正在研究建造 400～450t 转炉。  （2）电炉炼钢法

  电炉炼钢法主要利用电弧热，在电弧作用区，温度高达 4000

℃。冶炼过程一般分为熔化期、

氧化期和还原期，在炉内不仅能造成氧化气氛，还能造成还原气氛，因此脱磷、脱硫的效率
很高。

炉转炉法基建投资少，同时由于直接还原的发展，为电炉提供金属化球团代替大部分废钢
因此就大大地推动了电炉炼钢。世界上现有较大型的电炉约

1400 座，目前电炉正在向大型、

超高功率以及电子计算机自动控制等方面发展，最大电炉容量为

400t。

  国外 150t 以上的电炉几乎都用于冶炼普通钢，许多国家电炉钢产量的 60～80％均为低碳
钢。我国由于电力和废钢不足，目前主要用于冶炼优质钢和合金钢。

  （3）平炉炼钢法