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电炉炼钢操作门径及冶炼工艺

日期:2019-10-03 16:15 来源: 冶炼

  电炉炼钢操作方法及冶炼工艺._幼儿读物_幼儿教育_教育专区。电炉炼钢操作方法及冶炼工艺.

  第五章 电炉炼钢冶炼工艺 第一节 电炉冶炼操作方法 第二节 冶炼工艺 第一节 电炉冶炼操作方法 操作方法一般是按造渣工艺特点来划分的,有单渣 氧化法、单渣还原法、双渣还原法与双渣氧化法,目前普 遍采用后两种。 1)双渣还原法 又称返回吹氧法,其特点是冶炼过程中有较短的 氧化期(≤10min),造氧化渣,又造还原渣,能吹氧脱 碳,去气、夹杂。但由于该种方法脱磷较难,故要求炉料 应由含低磷的返回废钢组成。 由于它采取了小脱碳量、短氧化期,不但能去除 有害元素,还可以回收返回废钢中大量的合金元素。因此, 此法适合冶炼不锈钢、高速钢等含Cr、W高的钢种。 2)双渣氧化法 又称氧化法,它的特点是冶炼过程有正常的氧 化期,能脱碳、脱磷,去气、夹杂,对炉料也无特殊要 求;还有还原期,可以冶炼高质量钢。 目前,几乎所有的钢种都可以用氧化法冶炼, 以下主要介绍氧化法冶炼工艺。 第二节 冶炼工艺 传统氧化法冶炼工艺是电炉炼钢法的基础。 其操作过程分为:补炉、装料、熔化、 氧化、还原与出钢六个阶段。因主要由熔化、氧 化、还原期组成,俗称老三期。 一、补炉 1)影响炉衬寿命的“三要素” 炉衬的种类、性质和质量; 高温电弧辐射和熔渣的化学浸蚀; 吹氧操作与渣、钢等机械冲刷以及装料的冲击。 2)补炉部位 炉衬各部位的工作条件不同,损坏情况也不一 样。炉衬损坏的主要部位如下: 炉壁渣线 受到高温电弧的辐射,渣、钢的化 学侵蚀与机械冲刷,以及吹氧操作等损坏严重; 渣线#热点区还受到电弧功率大、 偏弧等影响侵蚀严重,该点的损坏程度常常成为 换炉的依据; 出钢口附近 因受渣钢的冲刷也极易减薄; 炉门两侧 常受急冷急热的作用、流渣的冲刷 及操作与工具的碰撞等损坏也比较严重。 槽出钢电炉炉衬情况 EBT电炉炉衬情况 3)补炉方法 补炉方法分为人工投补和机械喷补,根据选用材料 的混合方式不同,又分为干补和湿补两种。 目前,在大型电炉上多采用机械喷补,机械 喷补设备有炉门喷补机、炉内旋转补炉机,机械喷补补 炉速度快、效果好。 补炉的原则是:高温、快补、薄补。 4)补炉材料 机械喷补材料主要用镁砂、白云石或两者 的混合物,并掺入磷酸盐或硅酸盐等粘结剂。 二、装料 目前,广泛采用炉顶料罐(或叫料篮、料 筐)装料,每炉钢的炉料分1~3次加入。装料的 好坏影响炉衬寿命、冶炼时间、电耗、电极消耗 以及合金元素的烧损等。因此,要求合理装料, 这主要取决于炉料在料罐中的布料合理与否。 现场布料(装料)经验:下致密、上疏松、 中间高、四周低、炉门口无大料,穿井快、不搭 桥,熔化快、效率高。 电炉装料情况 三、熔化期 传统冶炼工艺的熔化期占整个冶炼时间的 50%~70%,电耗占70%~80%。因此熔化期的长短影 响生产率和电耗,熔化期的操作影响氧化期、还原 期的顺利与否。 (1)熔化期的主要任务 将块状的固体炉料快速熔化,并加热到氧化温度; 提前造渣,早期去磷,减少钢液吸气与挥发。 (2)熔化期的操作 合理供电,及时吹氧,提前造渣。 1)炉料熔化过程及供电 装料完毕即可通电熔化。炉料熔化过程图, 基本可分为四个阶段(期),即点弧、穿井、主 熔化及熔末升温。 ?点(起)弧期 从送电起弧至电极端部下降到深度为d电极为 点弧期。 此期电流不稳定,电弧在炉顶附近燃烧辐射, 二次电压越高,电弧越长,对炉顶辐射越厉害, 并且热量损失也越多。 为保护炉顶,在炉上部布一些轻薄料,以便 让电极快速进入料中,减少电弧对炉顶的辐射。 供电上采用较低电压、较低电流。 ? 穿井期 点弧结束至电极端部下降到炉底为穿井期。 此期虽然电弧被炉料所遮蔽,但因不断出现 塌料现象,电弧燃烧不稳定。 注意保护炉底,办法是:加料前采取外加石 灰垫底,炉中部布臵大、重废钢以及合理的炉型。 供电上采取较大的二次电压、较大电流,以 增加穿井的直径与穿井的速度。 ? 主熔化期 电极下降至炉底后开始回升时,主熔化期开 始。随着炉料不断的熔化,电极渐渐上升,至炉 料基本熔化,仅炉坡、渣线附近存在少量炉料, 电弧开始暴露时主熔化期结束。 主熔化期由于电弧埋入炉料中,电弧稳定、 热效率高、传热条件好,故应以最大功率供电, 即采用最高电压、最大电流供电。 主熔化期时间占整个熔化期的70%以上。 ? 熔末升温期 电弧开始暴露给炉壁至炉料全部熔化为熔末 升温期。 此阶段因炉壁暴露,尤其是炉壁热点区的暴 露受到电弧的强烈辐射。 应注意保护炉壁,即提前造好泡沫渣进行埋 弧操作,否则应采取低电压、大电流供电。 各阶段熔化与供电情况见下表。 典型的供电曲线如下图。 炉料熔化过程与操作 熔化过程 点弧期 穿井期 主熔化期 电极位置 送电 → d极 d极→ 炉底 炉底 → 电弧 暴露 必要 条件 保护 炉顶 保护 炉底 快速 熔化 办 较低电压 较低电流 较大电压 较大电流 最高电压 最大电流 法 炉顶布 轻废钢 石灰垫底 熔末升温 期 电弧暴露 → 全熔 保护 炉壁 低电压、 大电流 水冷+ 泡沫渣 典型的供电曲线)及时吹氧与元素氧化 熔化期吹氧助熔,初期以切割为主,当炉料 基本熔化形成熔池时,则以向钢液中吹氧为主。 吹氧是利用元素氧化热加速炉料熔化。当固 体料发红(~900℃)开始吹氧最为合适,吹氧过 早浪费氧气,过迟延长熔化时间。 一般情况下,熔化期钢中的Si、Al、Ti、V等 几乎全部氧化,Mn、P氧化40%~50%,这与渣的 碱度和氧化性等有关;而在吹氧时C氧化10%~ 30%、Fe氧化2%~3%。 3)提前造渣 用2%~3%石灰垫炉底或利用前炉留下的钢、 渣,实现提前造渣。这样在熔池形成的同时就有 炉渣覆盖,使电弧稳定,有利于炉料的熔化与升 温,并可减少热损失,防止吸气和金属的挥发。 由于初期渣具有一定的氧化性和较高的碱度, 可脱除一部分磷;当磷高时,可采取自动流渣、 换新渣操作,脱磷效果更好,这样为氧化期创造 条件。 为什么?脱磷反应与脱磷条件: 脱磷反应与脱磷条件: 脱磷反应: 2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO· P2O5)+5[Fe], △ H< 0 分析:反应是在渣-钢界面上进行,是放热反 应。 脱磷反应的条件: 高碱度,造高碱度渣,增加渣中氧化钙; 高氧化性,造高氧化性渣,增加渣中氧化铁; 低温,抓紧在熔化期进行; 大渣量(适当大),采取流渣造新渣。 电炉脱磷操作: 实际电炉脱磷操作正是通过提前造高碱度、 高氧化性炉渣,并采用流渣、造新渣的操作等, 抓紧在熔化期基本完成脱磷任务。 (3)缩短熔化期的措施 减少热停工时间,如提高机械化、自动化程度, 减少装料次数与时间等; 强化用氧,如吹氧助熔、氧-燃助熔,实现废钢 同步熔化,提高废钢熔化速度 ; 提高变压器输入功率,加快废钢熔化速度 ; 废钢预热,利用电炉冶炼过程产生的高温废气 进行废钢预热等。 四、氧化期 氧化期是氧化法冶炼的主要过程,能够去除钢中的磷、 气体和夹杂物。 当废钢料完全熔化,并达到氧化温度,磷脱除70%~ 80%以上进入氧化期。为保证冶金反应的进行,氧化开始温 度高于钢液熔点50~80℃。 (1)氧化期的主要任务 继续脱磷到要求——脱磷; 脱碳至规格下限——脱碳; 去除气、去夹杂——二去; 提 高 钢 液 温度——升温。 (2)氧化期操作 1)造渣与脱磷 传统冶炼方法中氧化期还要继续脱磷,由脱磷反应式 可以看出:在氧化前期(低温),造好高氧化性、高碱度 和流动性良好的炉渣,并及时流渣、换新渣,实现快速脱 磷是可行的。 2[P]+5(FeO)+4(CaO)=(4CaO· P2O5)+5[Fe] △ H< 0 2)氧化与脱碳 近些年,强化用氧实践表明:除非钢中磷含 量特别高需要采用碎矿(或氧化铁皮)造高氧化 性炉渣外,均采用吹氧氧化,尤其当脱磷任务不 重时,通过强化吹氧氧化钢液降低钢中碳含量。 降(脱)碳是电炉炼钢重要任务之一,然而 脱碳反应的作用不仅仅是为了降碳,脱碳反应的 作用? 脱碳反应的作用如下: 降低钢中的碳,利用碳-氧反应(C+O2 →CO) 这个手段,来达到以下目的; 搅动熔池,加速反应,均匀成分、温度; 去除钢中气体与夹杂。 实际上,电炉就是通过高配碳,利用吹氧脱 碳这一手段,来达到加速反应,均匀成分、温度, 去除气体和夹杂的目的。 脱碳反应与脱碳条件: [C]+[O] =CO↑ , △HCO=-0.24kcal=-22kJ<0 分析:该反应是在钢中进行,是放热反应。 高氧化性,加强供氧,使[%O]实际 >[%O]平衡 。 高温,加速C-O间的扩散(由于脱碳反应是“弱”放热反 应,温度影响不大(热力学温度),但从动力学角度,温度 升高改善动力学条件,加速C-O间的扩散,故高温有利脱 碳的进行)。 降低PCO ,如充惰性气体(AOD),抽气与真空处理(VD、 VOD)等均有利于脱碳反应。 3)气体与夹杂物的去除 电炉炼钢过程气体与夹杂的去除是在那个阶 段,怎么进行的? 去气、去夹杂是在电炉氧化期的脱碳阶段进 行的。它是借助碳-氧反应、一氧化碳气泡的上 浮,使熔池产生激烈沸腾,促进气体和夹杂的去 除、均匀成分与温度。 去气、去夹杂的机理? 去气、去夹杂的机理: C-O反应生成CO使熔池沸腾; CO气泡对N2、H2 等来说,PN2、PH2 分压为零,N2、H2极易 并到CO气泡中,长大排除; C-O反应,易使2FeO· SiO2、2FeO· Al2O3及2FeO· TiO2等氧 化物夹杂聚合长大而上浮; CO上升过程粘附氧化物夹杂上浮排除。 为此,一定要控制好脱碳反应速度,保证熔池 有一定的激烈沸腾时间。 4)氧化期的温度控制 氧化期的温度控制要兼顾脱磷与脱碳二者的 需要,并优先去磷。在氧化前期应适当控制升温 速度,待磷达到要求后再放手提温。 一般要求氧化末期的温度略高于出钢温度 20~30℃,以弥补扒渣、造新渣以及加合金造成 的钢液降温,见图。 当钢液的温度、磷、碳等符合要求,扒除氧 化渣、造稀薄渣进入还原期。 金属料(固/液体)升温曲线 五、还原期 传统电炉冶炼工艺中,还原期的存在显示了电炉炼 钢的特点。而现代电炉冶炼工艺的主要差别是将还原期 移至炉外进行。 (1)还原期的主要任务 脱氧至要求——脱氧; 脱硫至一定值——脱硫; 调整成分——合金化; 调整温度——调温。 其中:脱氧是核心,温度是条件,造渣是保证。 1)脱氧方法 ~有沉淀脱氧、扩散脱氧及综合脱氧法。 电炉炼钢采用沉淀脱氧法与扩散脱氧法交替进行的综合 脱氧法,即氧化末、还原前用沉淀脱氧—预脱氧,还原期用 扩散脱氧,出钢前用沉淀脱氧—终脱氧。 其中沉淀脱氧反应式: x[M]块 +y[O]=(MxOy) ↑ 沉淀脱氧是将块状脱氧剂加入钢液中,直接进行钢液脱氧。 常用的脱氧剂有:Fe-Mn、Fe-Si、Al、V和复合脱氧剂MnSi、Ca-Si等,脱氧能力依次增加。 该法的特点:操作简单,脱氧迅速;脱氧产物易留在钢中 (当上浮时间短时)。 扩散脱氧反应式: x(M)粉+y(FeO)=(MxOy)+y[Fe] [FeO] → (FeO) 扩散脱氧是将粉状脱氧剂加在渣中,使炉渣脱氧, 钢中氧再向渣中扩散,间接脱出钢中氧。 粉状脱氧剂有:C 、Fe-Si、Ca-Si、CaC、Al粉等。 与沉淀脱氧法比较,扩散脱氧法的特点:反应在渣 中进行,产物不进入钢中,钢质好;脱氧速度慢, 时间长。此法常用在电炉还原期稀薄渣形成后。 2)脱硫反应及脱硫条件 [FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO),△H>0 分析:该反应是在渣-钢界面上进行的,为一吸热反应。 高碱度,造高碱度渣,增加渣中氧化钙; 强还原气分(或低氧化性),造还原性渣,减少渣中的氧 化铁; 高温,同时高温改善渣的流动性; 大渣量(适当大),充分搅拌增加渣-钢接触。 由于电炉还原期或精炼炉精炼期的还原气分强烈, (FeO)<0.5%~1.0%,对脱硫特别有利。 (2)还原操作——脱氧操作 电炉常用综合脱氧法,其还原操作以脱氧为核心. 1)当钢液的T、P、C符合要求,扒渣>95%; 2)加Fe-Mn、Fe-Si块等预脱氧(沉淀脱氧); 3)加石灰、萤石、火砖块,造稀薄渣; 4)还原,加C粉、Fe-Si粉等脱氧(扩散脱氧),分 3~5批,7~10min/批; 5)搅拌,取样、测温; 6)调整成分——合金化; 7)加Al或Ca-Si块等终脱氧(沉淀脱氧); 8)出钢 (3)温度的控制 考虑到出钢到浇注过程中的温度损失,出钢温 度应比钢的熔点高出100~140℃。由于氧化期末控 制钢液温度大于出钢温度20~30℃以上,所以扒渣 后还原期的温度控制,总的来说是保温过程。 若还原期大幅度升温,则造成:钢液吸气严重、高 温电弧加重对炉衬的侵蚀及局部钢水过热。为此, 应避免还原期“后升温”操作。 六、出钢 传统电炉冶炼工艺,钢液经氧化、还原 后,当化学成分合格,温度符合要求,钢液 脱氧良好,炉渣碱度与流动性合适时即可出 钢。 因出钢过程的渣-钢接触可进一步脱氧 与脱硫,故要求采取“大口、深冲、渣-钢混 合”的出钢方式。 传统电炉老三期冶炼工艺操作集熔化、精 炼和合金化于一炉,包括熔化期、氧化期和还 原期,在炉内既要完成废钢的熔化,钢液的升 温,钢液的脱磷、脱碳、去气、去除夹杂物, 又要进行钢液的脱氧、脱硫,以及温度、成分 的调整,因而冶炼周期很长。 这既难以保证对钢材越来越严格的质量要 求,又限制了电炉生产率的提高。 七、钢液的合金化 炼钢过程中调整钢液合金成分的操作称为合金 化,它包括电炉过程钢液的合金化及精炼过程后期 钢液的合金成分微调。 传统电炉冶炼工艺的合金化一般是在氧化末、 还原初进行预合金化,在还原末、出钢前或出钢过 程进行合金成分微调。 而现代电炉炼钢合金化一般是在出钢过程中在 钢包内完成,出钢时钢包中合金化为预合金化,精 确的合金成分调整最终是在精炼炉内完成的。 合金化操作 ~主要指合金加入的时间、加入的数量 及加入的方式。 1)合金加入时间 总的原则是:熔点高,不易氧化的元素 可早加;熔点低,易氧化的元素晚加。 合金化操作具体原则: A)易氧化的元素后加原则: 不易氧化的元素,可在装料时、氧化期或还原期加入,如 Ni、Co、Mo,W等; 较易氧化的元素,一般在还原初期加入,如P、Cr、Mn等; 容易氧化的元素一般在还原末期加入,即在钢液和炉渣脱 氧良好的情况下加入,如V、Nb、Si、Ti、Al、B、稀土元 素(La、Ce等)。 为提高易氧化元素的收得率,许多工厂在出钢过程 中加入稀土元素、钛铁等,有时稀土元素还在浇注的过程 中加入。 B)比重大的加强搅拌原则: 熔点高的、比重大的铁合金,加入后应加强搅拌。如钨铁的密度 大、熔点高,沉于炉底,其块度应小些。 C)便宜的先加原则: 在许可的条件下,优先使用便宜的高碳铁合金,然后再考虑使用 中碳铁合金或低碳铁合金。 D)贵重的控制下限原则: 贵重的铁合金应尽量控制在中下限,以降低钢的成本。如冶炼 W18Cr4V时(W 17%~19%),每少加1%的W,可节约15kg/t钨铁。 此外,脱氧操作和合金化操作也不能截 然分开。一般说来,作为脱氧的元素先加, 合金化元素后加;脱氧能力比较强的,而且 比较贵重的合金元素,应在钢液脱氧良好的 情况下加入。 八、废钢预热节能技术 1)概述 2)废钢预热法的分类 3)料罐式废钢预热法 4)双壳电弧炉预热法 5)竖窑式电炉预热法 6)炉 料 连续 预热法 1)概述 当电炉采用超高功率化与强化用氧技术,使废气量大大 增加,废气温度高达 1200℃以上,废气带走的热量占总热 量支出的15%~20% ,折合成电能相当于80~120kWh/t。 为了降低能耗、回收能量,在废钢熔炼前,利用电炉 产生的高温废气进行废钢预热,节能效果明显。 到目前为止,世界范围废钢预热方法主要有料罐预热 法、双壳电炉法、竖窑电炉法以及炉料连续预热法等等。 2)废钢预热法的分类 按其结构类型分为: 分体式与一体式,即预热与熔炼是分还是合; 分批预热式与连续预热式。 按使用的热源分为: 外加热源预热——燃料烧咀预热; 利用电炉排出的高温废气预热。 3)料罐式废钢预热 世界上第一套料罐式废钢预热装臵是日本于 1980 年用在 50 吨电炉上,次年又将这种废钢预 热装臵用在 100吨电炉上。之后,在不到 10年的 时间里,日本就有接近 50 套废钢预热装臵投入 运行。 料罐式废钢预热装臵及其工作原理,见图。 料篮式废钢预热装置示意图 料罐预热法的工作原理及预热效果: 电炉产生的高温废气( ~ 1200℃)由第四孔水冷烟 道经燃烧室后进入装有废钢的预热室内进行预热。废气进 入预热室的温度一般为 700 ~800℃,排出时为 150 ~ 200℃, 每罐料预热30~40min,可使废钢预热至200~250℃。每炉 钢的第一篮(约60%)废钢可以得到预热。 料罐预热法能回收废气带走热量的 20% ~ 30% ,可节 电20~30kWh/t,同时,节约电极、提高生产率。 料罐预热法的问题及改进措施: 该种废钢预热存在的主要问题: ①产生白烟、臭气新的公害; ②高温废气使料篮局部过烧,降低其使用寿命; ③预热温度低,废钢装料过程温降大等。 迫于这些问题采取了再循环方式、加压方式、多段预 热方式、喷雾冷却方式以及后燃方式等措施对付白烟与臭气; 采取水冷料罐以及限制预热时间、温度等措施来提高料罐的 寿命。 但是,结果表明不理想,而且这些措施均使原本废钢 预热温度就不高(废钢入炉前温降大,降至 100 ~ 150℃) 的情况进一步恶化,综合效益甚微。 这些问题的存在,使得该项技术受到挑战,一些钢厂干 脆停止了使用。这就促使欧、美和日本积极开发新的废钢 预热工艺,提高利用电炉产生的高温废气预热废钢的效率, 节约能源、提高生产率、降低成本以及改善环境。 4)双壳电炉法 双壳电炉法早在二十世纪 70 年代双壳炉就存在,但它 是外加热源(氧-燃烧咀)预热;而新式双壳炉是利用电炉 产生的高温废气进行预热的。 新式双壳炉具有一套供电系统、两个炉体,即 “一电双炉”。一套电极升降装臵交替对两个炉体进行供 热熔化废钢,双壳炉运行与工作原理图。 双壳炉运行 双壳炉工作原理图 双壳炉的工作原理: 当熔化炉1#进行熔化时,所产生的高温废气由炉顶排烟 孔经燃烧室后进入预热炉 2# 中进行预热废钢,预热(热交 换)后的废气由出钢箱顶部排出、冷却与除尘。每炉钢的 第一篮(约60%)废钢可以得到预热。 双壳炉的主要优点: ①提高变压器的时间利用率,由70%提高到80%以上; ②缩短冶炼时间,提高生产率10%~15%; ③可回收废气带走热量的30%以上,节电40~50kWh/t。 新式双壳炉自1992年日本首先开发第一座,到目前世 界范围已有近30座投产,其中大部分为直流双壳炉。 为了增加预热废钢的比例,增加第一次料重量,如由 60% 增加至 70% ,日本钢管公司( NKK )采取增加电炉熔化 室高度,并采用氧 - 燃烧咀预热助熔,以进一步降低能耗、 提高生产率。 5)竖窑式电炉(shaft furnace) 进入二十世纪 90 年代,德国的 Fuchs 公司研 制出新一代电炉 ——竖窑式电炉(简称竖炉)。 Fuchs公司自1988年开始研究竖炉技术,现在已经 显示出其卓越的性能和显著的经济效果。 从 1992 年 首座 竖 炉在 英 国的 希 尔内 斯 钢 厂 ( Sheerness )投产,到目前为止, Fuchs 公司投 产的竖炉已超过40座。 竖炉的结构: 竖炉炉体为椭圆形,在炉体相当炉顶第四孔 (直流炉为第二孔)的位臵配臵一竖窑烟道,并与 熔化室连通。 在竖窑烟道的下部与熔化室之间有一水冷活动 托架(指形阀——也叫手指式竖炉),将竖炉与熔 化室隔开,废钢分批加入竖窑中,废钢经预热后, 打开托架加入炉中,可实现100%废钢预热,竖炉运 行与工作原理图。 竖炉的结构示意图 竖炉的工作原理 竖炉的工作原理 : 新开炉的第一篮废钢直接加入炉中,余下的由受料斗 加入竖窑中。送电熔化时,炉中产生的高温废气 1200 ~ 1600℃,直接对竖窑中废钢料进行预热。 当炉膛中的废钢基本熔化后,竖窑中废钢温度经预热 温度高达 600 ~ 700℃时,打开托架将预热好的废钢加入高 温炉膛中。随后关闭托架,再由受料斗将废钢加入竖窑中 进行预热。周而复始,使废钢料分批、分期地, 100% 地进 行预热。 出钢时,炉盖与竖窑一起提升 800mm左右、炉体倾动, 由偏位底出钢口出钢。 竖炉(手指式竖炉)的主要优点: 节能效果明显,可回收废气带走热量的 60% ~ 70%,节电60~80 kWh/t; 提高生产率15%以上; 减少环境污染; 与其它预热法相比,还具有占地面积小、投资 省等优点。 竖炉同样有交流、直流,单壳、双壳之分。 世界首座双壳竖炉90 t/90 MVA,1993年9月在 法国联合金属公司( SAM )建成,同期卢森堡阿尔 贝公司(Arbed)也建成类似的竖炉。 它们在投产后均显示出优越性, SAM 厂最好指 标(1997年7月3日创造的)为:电耗340kWh/t, 电 极 消 耗 1.3 kg/t , 冶 炼 周 期 46 min , 生 产 率 126 t/h。 6)炉料连续预热电炉 就其综合效果来说该种预热法最有发展前途。手指式 竖炉实现炉料半连续预热,而炉料连续预热电炉,实现炉 料连续预热,见图。 该形式电炉二十世纪80年代由意大利得兴(TECHINT) 公司开发, 称为 CONSTEEL Furnace—— 译成“康斯迪电 炉”。 1987 年最先在美国的纽考公司达林顿钢厂 ( NucorDarlington )进行试生产, 90 年代开始流行。获得成功后 在美、日、意及中国等推广使用。到目前为止,世界上已 投产的康斯迪电炉已超过20台,其中一半在中国。 康斯迪系统(得兴)布置图 康斯迪电炉具有如下优点: ①降低电耗60 ~100kWh/t,缩短冶炼周期 ; ②减少电极断裂,降低电极消耗; ③减少氧气用量,不需要氧-燃烧咀; ④渣中的氧化铁含量少,且氧化铁灰尘得到有效回收 , 提高了金属收得率1% ~2%; ⑤变压器时间利用率高,高达 90% 以上,可以采用容量 较小的变压器,即较低的功率水平; ⑥提高钢的质量 由于废钢炉料在预热过程碳氢化合物 全部烧掉,冶炼过程熔池始终保持沸腾,降低了钢中气体含 量,提高钢的质量; ⑦容易与连铸相配合,实现多炉连浇; ⑧电弧始终处于泡沫渣埋弧状态,电弧特别稳定,电网 干扰大大减少,甚至可以不需要用“SVC”装臵等。 电炉对噪音、电网的干扰等环境的影响见图。 环境的改善——闪烁降低 环境的改善——谐波、噪音降低 康斯迪电炉有交流、直流,不使用氧-燃烧 咀,废钢预热不用燃料,并且实现了 100% 连装 废钢。 应该说这种炉料连续预热式电炉是高效、节 能,及环保型电炉炼钢设备。

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