电弧炉炼钢

 

一、我国钢铁现状

    随着我国经济力量的不断增强,逐渐已成为钢铁大国. 在 2000-2003 年，钢产量与钢材消

费量的年增长率平均超过了 20％，是 1990-2000 年平均增长量的 4．91 倍。截至 2003 年，

我国钢铁积蓄量为 19.5 亿吨。如果 2007 年以后，我国钢产量稳定在 3．5 亿吨，则 2010

年我国供炼钢使用的废钢量可达 9883 万吨／年。如果此时将电炉钢的比例提高到 25％，

即 8750 万吨／年，电炉使用的废钢量为 7000 万吨／年。由于我国人口众多，人均钢铁占

有量又是在世界上最少的国家之一。因此今后对钢铁的需求量还会不断的增长。尤其对工

业中有特别要求的钢的需求量更是迫切要求，如弹簧钢、轴承滚珠钢、不锈钢、高温高强度

 

钢（高锰）等等。

 

二、电弧炉炼钢

    在国际上，电弧炉装备技术的发展大体经历了以下几个价段：20 世纪 70 年代，常规交

流超高功率电炉及其配套技术的开发应用，使电炉的生产效率大大提高，技术经济指标

大大改善；20 世纪 80 年代，直流电弧炉得到大规模工业应用；20 世纪 80 年代后期至 90

年代中期，利用高温废气对废钢和 CO 进行预热后再燃烧的技术，以及用化学能代替部

 

分电能的各种节能电炉技术被成功开发并应用。我国电炉炼钢在 20 世纪 80 年代以前一直

处于落后的状态。当时，全国有 3000 多座容量为 3

—

吨 30 吨的小电炉，功率水平普遍不

大于 350kVA／t

“

”

。这些小电炉多采用落后的 老三段 冶炼工艺(即在电炉内完成熔化、氧化、

还原三步冶炼任务)

 

，电炉生产效率低、产品质量差、能源消耗高、生产过程污染严重。我

国电炉钢生产能力在 90 年代得到发展，在 90 年代中期的 2000 万吨／年，提高到 2002 年

的 4035 万吨/年。与此同时，电炉炼钢产品的技术经济指标也明显改善，如 2003 年，舞阳

钢铁公司 90 吨电炉的技术经济指标已全面超越了当时国际上指标最先进的德国巴登钢厂。

 

三、电弧炉用电

    电弧炉用电在不同的国家略有不同，如欧美采用 1000KVA/吨，日本采用 800KVA/吨，

我国一般采用 600KVA/吨。若一座 20 吨电弧炉一般变压器容量为 S=600KVA/吨×20 吨

=12000KVA

 

左右即可。电弧炉炼钢一般分为熔化期、氧化期和还原期大致三个过程。氧化

期和还原期又可分称为精炼期。目前电弧炉炼钢一般都采用废钢处理和加工及炉内吹氧和

微电子控制电极升降。因此整个冶炼时间大大缩短，电成本大大减少，一般为 450 度～