炼钢工艺和炉外精炼课件.ppt

快装、紧密、布料合理 2.4.2 装料 2.4.3 熔化期 装料完毕即可通电熔化。 炉料熔化过程如图所示，基本可分为四个阶段（期），即点弧、穿井、主熔化（电极回升）及熔清。 及时吹氧与元素氧化 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氧化50%～70% ，Ｐ氧化30%～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%。 2.2 电炉炼钢及其发展 电炉是采用电能作为热源进行炼钢的炉子的统称。 按电能转换热能方式的差异，电炉可分为： 电渣重熔炉—利用电阻热； 感应熔炼炉—利用电磁感应； 电 子 束 炉—依靠电子碰撞； 等 离 子 炉—利用等离子弧； 电 弧 炉—利用高温电弧，不包括加热炉、热处理炉等。 2.2.1 前言 钢的品种结构—实现“全方位竞争” 电炉钢不但在传统的特殊钢和高合金钢领域继续保持其相对优势，而且正在普钢领域表现出强劲的竞争态势。 在产品结构上，电炉钢几乎覆盖了整个长材生产领域，诸如圆钢、钢筋、线材、小型钢、无缝管，甚至部分中型钢材等。并且正在与转炉钢争夺板材（热轧板）市场。 总之，电炉的发展使得平炉完成它的使命，并与转炉形成竞争，此格局将在较长时期内存在。 电炉生产流程 当今钢铁工业所采用的炼钢流程，经150年来的发展竞争，目前基本形成了两类流程： 以铁矿石、煤炭为源头的“高炉—转炉炼钢流程”； 以废钢、电力为源头的“废钢—电炉炼钢流程”。 废钢—电炉炼钢流程，具有流程短，设备布置、工艺衔接紧凑，投入产出快，故称其为“短流程”。 “短流程”的特征：该流程必须是高效、节能，是世界上流行的“三位一体”或者“四个一”。也正是由于这种高效、节能的短流程才赋予给电炉炼钢强大的生命力。 “短流程”的优越性： 投资省1/3～1/2：每吨钢的投资长流程为1000～1500美元/t，短流程为500～800美元/t ； 建设周期短1/2：长流程为2～4年，短流程为1～2年； 生产能耗低1/2； 操作成本低1/4； “短流程”的优越性： 劳动生产率高1～3倍：长流程为500～900t/a.p，短流程为1000～3000 t/a.p ； 占地面积小1/2～3/5； 环境污染少： 可减少冶金渣40%、减少废弃物97%、减少废气86%、减轻水污染76%，在人类生存环境日益恶化的今天，使用废钢炼钢意义深远。—J 表1-8 流程物质、能源及环境负荷情况比较 吨钢消耗 主要物质消耗 /kg 能源消耗 /GJ 环境负荷 /有害气体/CO2/kg 长流程 铁矿石 1500 19.300 1369.3/1343.7 短流程 废钢 1122 10.475 155.6/152.5 后语 综上分析可见，充足的废钢资源与环保意识的加强，以及能源与流程的优势，有利于钢铁工业的可持续发展，使得以废钢为主要原料的电炉炼钢前途光明。 近年电炉短流程的发展及电炉钢产量的高速增长，也正是由于电炉短流程的经济效益与环境优势。 ◆ 之一废钢暂时短缺，北科大黄务涤指出：印度、韩国废钢存储量远不如中国，他们采取部分进口弥补不足，以发展电炉，即废钢不足不是理由； ◆ 之二是中国电价高的不合理，宝钢周渝生指出：美国电炉用电价格合0.25元/kWh，韩国从中国内地运煤去发电，电炉用电价格却比我们低，这才是问题的症结所在。还有不少国家对电炉用电出于环保原因，还有优惠政策等。 ◆ 之三废钢铁价格高，国家税收政策有待改进，如大力开发国外资源，废钢铁进口实现零税制。 我国电炉钢成本高的原因： 2.2 电炉炼钢设备 电弧炉 ～主要包括机械结构和电气设备两部分 电炉大小与分类 电炉的机械结构 电炉排烟与除尘 电炉的电气设备 电炉电气特性与供电制度 2.2.1 电炉的大小 电炉的大小可以用其熔池的额定容钢量来表示常称为额定容量、公称容量或标准容量，也常用炉壳直径表示。电炉的公称容量/炉壳直径一般在1.6t/1.8m～350t/9.0m范围。 随着电炉超高功率化、大型化的发展，炉子大与小的区分界限也在改变，通常把40t／4.6m以下的电炉看作小炉子，把50t／5.2m以上的电炉看作大炉子。 电炉生产技术经济指标大幅