河北冶金

２００９年第２期

从传统的交流电弧炉向直流电弧炉及高阻抗交

流电弧炉发展，在降低电网污染的前提下实现低电

流长弧作业，大大提高了输入功率，使得冶炼周期大

幅缩短。直流电弧炉被认为具有对电网的污染小、

电极消耗低、基本上可以无偏弧、噪音相对较小，对

熔池有搅拌作用等优点。但因其低电极所带来的问

题及电源系统较交流电弧炉复杂，特别是高阻抗交

流电弧炉的发展又使直流电弧炉的优势下降。因

此，在经过２０世纪８０年代末到９０年代中后期直流

电弧炉的建设高潮后便沉积下来．新近建设的电弧

炉大都为交流电弧炉。

４．７电弧炉炼钢与ＣＳＰ流程的衔接

随着电弧炉炼钢与ＣＳＰ技术的成熟，目前已经

把电弧炉炼钢与ＣＳＰ流程衔接在一起。这更增强了

电弧炉炼钢的活力，如广州珠江钢铁公司等采用了

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ｔ电弧炉炼钢与ＣＳＰ流程衔接。１９９９年８月，

中国第一条薄板坯连铸连轧生产线在广州珠江钢铁

公司投产，２００３年３月，珠钢第二条ＥＡＦ—ＬＦ一薄

板坯连铸生产线投产，仅用了５个月就实现了双流

月达产。这是中国电弧炉炼钢与ＣＳＰ流程衔接成

功的范例，其生产效果如下：

（１）全冷料（含１０％一２０％ＨＢＩ）冶炼，冶炼周

期已下降到５０ ｍｉｎ以下，每座电弧炉日产能力达到

３０炉以上。

（２）全废钢（含ｌＯ％一２０％ＨＢＩ）冶炼，冶炼电

耗大幅度下降到３００ ｋＷ・ｈ／ｔ左右。

（３）电极消耗显著下降到１．１ ｋｇ／ｔ，接近热装铁

水电弧炉指标。

４．８品种钢的冶炼和质量的提高

由于转炉炼钢快速降低成分及工艺的原因，使

其品种钢的冶炼和质量受到了一定局限，很多品种

钢无法冶炼。而采用电弧炉炼钢．＋精炼一，连铸－＋轧

机工序，可以大大增加钢材品种的种类，尤其是高合

金钢、特种钢和特种合金，可以使钢的品种增加，质

量得到提高，钢材产品的市场占有率大为提高，提高

市场竞争力。电弧炉炼钢的品种有：碳素结构钢、合

金结构钢、工具钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、易切削钢、

不锈耐酸钢、耐热不起皮钢、高温合金。

４．９吹损

从吹损的角度看，转炉炼钢要比电炉炼钢吹损

大。转炉炼钢要在十几分钟把含量很高的碳等元素

吹到要求的低范围内，要求吹氧强度要大，各元素损

失较大；同时喷溅严重。

４．１０污染方面

在高炉、转炉工序中，由于烧结、焦化、高炉炼铁

覆盖面积大，目前除尘效果难度较大，ＣＯ：和粉尘的

污染严重，对钢厂及周边环境影响很大。而电弧炉

炼钢属于短流程，产生的污染远远低于高炉、转炉工

序。

４．１１现代电弧炉炼钢的工艺流程与高炉炼铁一转炉炼钢能

耗对比

与焦化一烧结．＋高炉炼铁＿转炉炼钢．＋精炼＿

连铸一轧机工艺流程相比，现代电弧炉炼钢的工艺

流程是短流程。从２条工艺流程路线看，电弧炉炼

钢＿精炼一＋连铸＿轧机，焦化一烧结＿高炉炼铁－＋
转炉炼钢＿精炼＿＋连铸．＋轧机，两者能耗差别很大。

据１９９９年中国钢铁年会资料介绍，电弧炉炼钢能耗

约２７０

ｋｇ／ｔ，高炉炼铁＿转炉炼钢能耗约６００

ｋｇ／ｔ，

两者能耗相差约３３０ ｋｇ／ｔ，而尤以高炉炼铁能耗最

大，能耗约４７０

ｋｇ／ｔ。

４．１２电弧炉自动化及智能化炼钢

电弧炉自动及智能化炼钢的内涵可以分成２个

方面：

（１）自动化代替人手进行吹氧、供电及加料操

作，同时进行冶炼终点的自动判定。

（２）智能化设备代替人脑进行冶炼过程的优

化，如：功率曲线优化、供电优化、吹氧优化等。

目前，电弧炉自动及智能化炼钢技术落后于转

炉炼钢，这与电弧炉炼钢更开放、主原料更多样、能

量输入更复杂以及过程周期更长的特点有关。宝钢

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ｔ电弧炉在推进模式化炼钢方面已有多年历史，

具有良好的工艺和操作经验，而自动化系统的软硬

件条件本身也较好，为自动炼钢奠定了基础。

４．１３二恶英等污染问题

二恶英是在发展电弧炉炼钢技术的同时，要积

极研究解决的问题，是与电弧炉环保有关的前沿性

研究课题，是迄今为止人类发现的毒性最大的一类

有机污染物，宝钢在冶金行业内率先开始了对二恶

英问题的研究。此外，主要控制的环保指标有噪音、

恶臭、烟尘、ＣＯ：、废砖、废渣和粉尘等固体废物处

理。

５结语

目前，中国已经具备发展现代电弧炉炼钢流程

的基本条件，电弧炉炼钢的操作水平和综合管理水

平已居世界一流水平，大型电弧炉炼钢电能消耗已

达国际先进水平，应重视电弧炉炼钢量及比例，这也

是发展国产钢材品种、满足国内需求、从钢铁大国走

向钢铁强国的必由之路。

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万方数据