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《一重技术》

弧炉的应用范围已扩大到几乎所有钢种。

现代电弧炉基本冶金职能只是单纯地熔化废钢。为强

化熔化过程,要求严格标准化的配料方式以实现工艺操作

的“再现”化,同时为实现高效、优质、低消耗,在电弧

炉上应用了各项相关技术,如超高功率供电、吹氧和氧燃

助熔、水冷炉壁、水冷炉盖、底吹搅拌、长弧泡沫渣、无

渣出钢、废钢预热等。综合应用这些技术与计算机控制、

管理和炉外精炼相配合,已经使现代电弧炉达到冶炼周期

(出钢一出钢时间)小于60

min.冶炼电耗低于410 kW‘11/

t,电极消耗低于2.2kg/t的高水平。这种新型、高速率炼

钢设备除了保持冶炼高级钢种优势外.即使冶炼普通钢也

具有比其它冶炼设备更经济的优越性,与传统电弧炉相比

具有更大的灵活性和更宽的应用范围。

1.2钢包精炼是现代电弧炉炼钢的工艺延续

由于传统电弧炉的精炼期仅使用变压器功率的40%,

而“老三段”氧化期、还原期的热效率仅为熔化期的1/2~

I/4,功率因数<0.3。因此,把熔化和精炼分开在两个设

备中进行,能最大限度地发挥设备各自的能力,节省投

资,增加经济效益。钢包炉已变成现代炼钢电弧炉不可缺

少的外延设备,其冶金职能如下:

①JJaA合金和渣料调整钢水化学成分;②向钢水吹

氩,使钢水化学成分和温度均匀化;③加热钢水以补偿钢

水在处理过程中的温度损失,使钢水达到后步浇注工艺所

需的温度;(多当后步浇注过程临时中断时,再加热钢水,

使钢水保温到浇注过程的重新进行;⑤如有特殊质量要

求,进行二次精炼(如对要求含氢、含气体低钢种进行真

空处理)以便经济地生产高质量钢。(囝有的钢包可以进行

喷射冶金和造合成渣以强化脱氧、脱硫过程、控制夹杂物

形态及分布或改善钢浇注性能等。对于低硫钢,还可以采

用碱性钢包衬,如白云石包衬等。

2现代炼钢电弧炉的无渣出钢技术

由于现代炼钢电弧炉仅仅是向钢包提供初炼钢水的设

备,为了稳定钢包炉的合金收得率,对初炼钢水的要求之

一是无渣出钢。偏心炉底出钢技术是一种应用较为广泛无

渣出钢效果好的出钢方法,它的出现对传统电弧炉冶炼提

出了挑战,为进一步降低钢水成本、提高钢水质量提供了

条件。与传统电弧炉相比,EBT电弧炉冶炼生产率及各项

技术经济指标都有明显改进。

下列两表是我公司8’炉35 t电弧炉改造EBT出钢形式

前后的各项数据对比。

上述结果说明,发展无渣出钢技术,对促进现有电弧

炉的设备更新改造,电弧炉炉型和炉后工艺的进步,都有

极为重要的作用。

EBT出钢作为无渣出钢的一种成功技术,具有明显的

技术优势和经济效益。它投资少、见效快、技术先进,既

适用于新建电弧炉,也适用于高架式电弧炉。

3废钢预热技术和计算机控制

电弧炉炼钢生产成本中,电费是主要的因素。尤其是

80年代后,电费成倍上涨。因此,为降低电弧炉的炼钢成

表1

主要技术经济指标和经济效益

EBT电弧炉

原有电弧炉

冶炼时间(rain)

160

270

冶炼电耗(kW・h/t)

407

570

电极消耗(kg/t)

4.2

5.5

炉龄(炉)

6∞

70

出钢口寿命(炉)

150

20

自动出钢率(t/min)

18

耐火材料消耗(kg/t)

27.2

11.1

表2

出钢时闻和出钢瀛降

炉型

出钢时间(rain)

出钢沮降(℃)

普通电弧炉

33.8

EBT电弧炉

15

本,节约能源,发展节能技术是非常迫切的。同时.由于

电弧炉用氧的不断强化,产生大量的烟气使热损失增加。

据测定,烟气带走的热量占电弧炉总热量的10%以上。这

样,利用电弧炉炼钢废气预热废钢已成为一项重要的节能

降耗措施。

实践证明,废钢预热节能效果明显,缩短电弧炉熔化

时间约8~10

min,提高了电弧炉生产率,电极消耗降低

0.2加.6

mg/t,耐火材料消耗降低15%。但废钢在较高的

预热温度下易氧化,预热后的废气有白烟和恶臭等环境污

染问题。因此,废钢预热应与冶炼和环保等工艺配套,并

采取科学管理,才能发挥其效益。

在不断改进电弧炉炼钢技术的同时,计算机的应用促

进了生产过程的最优化。现代化的电炉炼钢车间一般都编

制了满足本身特殊需要的程序。

采用过程控制计算机,对于缩短冶炼时间,提高生产

率具有决定性的意义。可实现生产过程连续、无停滞地可

靠进行,从而节能5-15

kW・h/t;节约耐火材料10%;减

少电极消耗5%~10%;提高炉子利用率约5%。

不过,应该指出,计算机控制系统并不能克服效率低-

或代替精心操作。它只不过被应用在那些用传统方法难于

达到的领域,如准确安排熔炼过程,精确记录数据,协调

各种功能,快速处理必要的信息等。而计算机控制在电弧

炉上应用最终目的是在合适的时间要求内,以最低的生产

成本制造优质的产品。

4结语

综上所述,电弧炉炼钢技术必须沿着提高生产率.简

化工艺的方向发展,以实现电弧炉炼钢的高效、优质、低

消耗的目标。同时,大量的生产实践证明,只有生产工艺

流程的整体优化,才能促使钢铁生产迅速发展。

收稿日期:2001年8月1日

李宏雁:北满特珠钢股份有艰公司培训处钢院讲师(黑龙江

富拉尔基

邮政垴码:161041

电话:0452--6802983)

王忠孝:北满特珠钢股份有限公司文化事业公司技术更(黑龙江

富拉尔

基邮政蝙码:161041

电话:0452-6801138)

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