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第 ! 期 总第 #"# 期

电弧炉炼钢新技术!一"

钢铁冶炼新技术讲座之八

一#电弧炉炼钢的时代特点

!

变为初炼炉

进入 "# 世纪 $# 年代后$ 随着炉外精炼技术#工

艺#装备的快速发展$原冶炼 工 艺 中 在 电 弧 炉 内 完 成

的 合 金 钢 #特殊钢的脱氧#合金化#除气 #去 夹 杂 的 电

炉%重头戏&移到炉外精炼炉去进行了’ 电弧炉及转炉

皆 变 为 只 须 向 炉 外 精 炼 炉 提 供 含 碳 #硫#磷 #温 度 #合

金 化 合 格 或 基 本 合 格 的 钢 水 就 算 完 成 任 务 的 炼 钢 初

炼 炉 ( 改变和结 束 了 原 电 弧 炉 的 熔 时 长 !三 个 多 小

时"#老三期操作!熔化期#氧化期#还原期"$以及产量

低#渣量大#炉容小#成本高的状况(

"

炉容大型化

随 着 电 炉))

)炉 外 精 炼 ))

)连 铸 ))

)直 接 轧 材

工 艺 的 发 展 $这 种 短 流 程 !相 对 于 焦 化 #烧 结 ))

)高

炉))

)转 炉 ))

)炉 外 精 炼 炉 ))

)连 铸 ))

)轧 材 工 艺

而 言 "的轧机产量要求电炉与之 相 匹 配 $例 如 长 材 年

产 %#

!

$# 万 &#板材 !##

!

"## 万 &#热轧卷年产 "## 万 &

以 上 $因此单一匹配电炉的炉容 量 和 生 产 率 $生 产 速

率必须与轧机相衔接(

目前$较多采用公称炉容量 $#

!

!"# & 左右的电弧

炉$从趋势看炉容量仍在提高( 变压器向超高功率发

展!! ### ’()*&"(

+

电炉转炉化

氧气顶吹转炉依靠铁水为原料$吹氧冶炼故冶炼

周 期 短 !"# ,-. 左右"$产量高 $即获得了比电炉高的
多的生产率和生产速率( 科技工作者在 "# 世纪 /##$#

年代在 电 弧 炉 上 吹 氧 !炉门和炉顶"$ 兑入约 +#

0!

%#0的铁水!123 炉"$把转炉的工艺优势移植过来$电

炉的冶炼周期大大缩短$目前均在 4% ,-. 左右( 故电
炉顶吹氧#热装铁水#电炉双炉壳很快得到推广(

4

电弧炉钢产量大幅增长

在上述三项电炉自身工艺变化的同时$随着社会

发 电 技 术 $能力的增长!核电站#水力发 电 等"及 社 会

废钢量的增加$ 直接还原铁 567#897#3:

+

; 技术工艺

的发展$都为电弧炉快速发展提供了条件( 因此$世界

各 国 电 弧 炉 钢 产 量 由 !<%# 年 占 世 界 总 产 钢 量 的

=>%0$增至 !<<# 年的 "/>% 0$"##+ 年的 += 0 (

%

提质#降耗#防污染使电弧炉获得新的活力

电 弧 炉 使 用 废 钢 为 原 料 与 使 用 高 炉 铁 水 的 转 炉

相比$总能耗是高炉))

)转炉工艺的

!*"

!

!*+( 从两种

工 艺 排 放 出 的 ;2

"

气 体 污 染 源 的 数 量 看 $ 电 弧 炉 为

=4! ’?*& 钢 $高 炉 ))

)转 炉 工 艺 为

! <"" ’?*& 钢 $是 高

炉))

)转炉工艺的

!*+(

电弧炉在上述优势的基础上$近几年加之采用的

钢 水 搅 拌 !电磁搅拌#底 吹 )@ 气#直 流 炉 等 "#炉 底 出
钢!19A 和 69A"等新技术$使电弧炉终点钢水的气体
含量!B>8>2"#非金属夹杂物含量也大幅下降$无疑提

高了钢水的质量(

新 的 电 弧 炉 废 钢 预 热 技 术 !CC3 坚 式 电 炉 #DE."

F&::@ 康钢电炉#GH.-::- 丹尼利电炉"#降低电炉电极消

耗 的 直 流 炉 #高阻抗交流炉及泡 沫 渣 等 技 术 #氧 焰 烧

嘴技术#超高功率等技术的投入使电弧炉冶炼电耗一

般降至 4## ’IJ*& 左右$ 电极消耗从原 4

!

% ’?*& 降至

!

!

" ’?*&#冶炼周期一般在 %# ,-. 以下(

随 着 环 保 治 理 从 控 制 污 染 排 放 总 量 和 末 端 治 理

阶段已进入实施清洁生产阶段$要求电弧炉采取措施

使 废 气 #烟 尘 #燥 声 达 标 之 外 $还 应 减 少 污 染 原 及 对

;2#B2

K

#二恶英#

C2

"

的治理措施( 在采用直流电弧炉

和高阻抗低电流的技术后使电弧炉闪烁#高次谐波的

电网污染也大大减少(

二#电弧炉近期目标及技术措施

!

炼钢生产的高效化

!

!"

目标*生产率达 / ### 炉次*年$通电时间缩短到

"#

!

"% ,-.$冶 炼 周 期!4% ,-.$冶 炼 电 耗 !全 废 钢 "!

+%# ’IJ*&$电极消耗!! ’?*&

!

""

措 施 *超 高 功 率 供 电 $比 功 率 达 到 ! ### ’(H*&$

强 化 冶 炼 $供 2

"

强 度 达 到 #>$

!

!># B,

+

*&+,-.$提 高 化

学能输入(

废钢预热$平均预热温度"=##

#

( 连续加料$缩

短加料时间( 提高炉龄$缩短补炉时间(

"

钢的洁净化生产见炉外精炼章节

!刘德明供稿"

%+