高效化電弧爐煉鋼技術(shù)

高效化電弧爐煉鋼技術(shù)

提高電弧爐煉鋼的生產(chǎn)率、生產(chǎn)速率和能量利用效率是近6o年來(lái)技術(shù)發(fā)展的主流方向，有以下幾點(diǎn)。

超高功率供電技術(shù)。2O世紀60年代，美國聯(lián)合碳化物公司提出了超高功率電弧爐(UHP—EAF)的概念，超高功率電弧爐煉鋼理念主導了近60年電弧爐煉鋼生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，其中心思想是最大的發(fā)揮主變壓器能力，包括以下2個(gè)方面：

① 提高每噸鋼配置的主變壓器容量，即將功率級別由200～3O0kV.A／t提高至500~600kV.A／t，70年代以后，又提高至800～1000kV.A／t。

② 極大地提高最大功率供電時(shí)間的比例。大型超高功率電弧爐的操作區問(wèn)的功率因數接近于0．866，工作電流低于短路電流的二分之一，在該工況下，由于諧波的影響，冶煉過(guò)程的操作電抗不同于電路的短路電抗，操作電抗的非線(xiàn)性是大型電弧爐煉鋼過(guò)程最重要的技術(shù)特征。

(2) 輔助能源。電弧爐冶煉速率和噸鋼電耗在很大程度上取決于廢鋼熔化的快慢。電弧爐煉鋼在鋼鐵料熔化過(guò)程中的熱工特點(diǎn)使爐內存在3個(gè)冷區。

(3) 減少非通電時(shí)間。減少供電功率低、占時(shí)長(cháng)的還原期時(shí)間，始終是電弧爐煉鋼工作者的努力方向。8O年代以后，由于二次精煉技術(shù)的發(fā)展和普及，首先的受益者就是電弧爐煉鋼過(guò)程，其后底出鋼技術(shù)使非通電時(shí)間所占比例大大減少。減少非通電時(shí)間比例方面主要有3點(diǎn)進(jìn)步：

① 裝備大型化、機械化和自動(dòng)化水平提高；

② 爐料結構改善、裝料次數由3次減至2次或1次；

③ 管理水平提高，實(shí)現冶煉一精煉一連鑄全流程匹配順行。

(4) 廢鋼預熱。電弧爐煉鋼過(guò)程中真正的節能措施是電弧爐爐氣帶走的能量回收利用技術(shù)。電弧爐煉鋼總能量中有10～2O的能量隨煙氣而排放，利用這部分能量來(lái)預熱廢鋼，可達到提高電弧爐煉鋼節能、降耗、提高生產(chǎn)效率的目的。

(5) 連續化生產(chǎn)。在現代鋼鐵生產(chǎn)流程中，燒結、高爐煉鐵以及后步的連鑄、連軋基本上都實(shí)現了半連續或連續化生產(chǎn)，而煉鋼過(guò)程仍然是至今流程中唯一間歇式操作的環(huán)節，鋼鐵生產(chǎn)的高效化進(jìn)程，將促進(jìn)連續化生產(chǎn)技術(shù)的誕生。

電弧爐煉鋼過(guò)程實(shí)現連續化具有一系列優(yōu)點(diǎn)：

① 電弧非常平穩，閃爍、諧波和噪音很低；

② 過(guò)程連續進(jìn)行，減少非通電操作時(shí)間；

③ 不必周期性加料，熱損失和排放大大減少；

④ 便于穩定控制生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量。

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