电弧炉炼钢.pptx

主要内容
电炉炼钢及其发展
电弧炉的电器设备
电弧炉炉体构造与炉衬
电弧炉炼钢原材料
碱性电弧炉冶炼工艺
超高功率电弧炉和直流电弧炉
典型钢种冶炼
电炉新技术、新工艺
绪论：电弧炉炼钢及其发展
一、电弧炉
目前，世界上电炉钢产量的95%以上都是由电弧炉生产的，因此电炉炼钢主要指电弧炉。
电炉炼钢是以废钢为主要原料，以三相交流电作电源，利用电流通过石墨电极与金属料之间产生电弧的高温，来加热、熔化炉料。
电弧炉是用来生产特殊钢和高合金钢的主要方法(现在也用来生产普通钢)。
二、电弧炉炼钢的特点
1、温度高而且容易控制
2、可以制造还原性气氛，有利于去硫
3、热效率高，可达65%以上
4、冶炼设备简单，投资少
缺陷：
1、耗电量大 500~700kwh/t
2、成品钢中H、N含量偏高
3、炭质电极可能使钢液增碳，给低碳钢冶炼带来困难
三、长流程与短流程
长流程：
铁矿石 高炉 铁水 转炉 钢水 浇注
钢坯 轧钢 钢材
短流程：

废钢等 电炉 钢水 浇注 轧钢 钢材
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。
四、电炉“短流程”的优势：
充足的废钢资源
能源优势
流程优势
环保意识
可持续发展
1）投资比高炉—转炉流程减少l／2以上。如美国、日本等国的薄板坯电炉短流程，实际费用约为传统流程的l／4
2)生产成本低，劳动生产率高。钢铁联合企业从铁—焦—烧开始到热轧板卷为止，吨钢能耗一般为23kJ／t，而以废钢为原料的电炉钢厂短流程工艺生产的产品能耗接近10kJ／t，能耗降低60％左右。
3)在世界每年废钢产量为3亿多吨的情况下，电炉短流程的发展对于促进环保，消化废钢，净化冶金工厂的环境起到了良好的推动作用。因此，发达国家把发展紧凑式电炉短流程作为重点。
五、电炉工艺流程图
第一章．电弧炉的电器设备§1—1 电弧概念与交流电弧特性

　 电弧炉热源—电弧：决定炉内热工状况和设备的电器特性。
。在两电极间加上一定的电压，就能自行放电。放电时两电极间的气体被电离，出现大量带电质点—自由电子和正离子，电极间出现导电通道，电流密度达KA∕cm2，气体达几千摄氏度。

⑴ 阴极斑点的热电子发射。
⑵ 电场电离。
⑶ 热电离。

⑴ 扩散。
⑵ 复合。



⑴ 在熔化期，电弧长度较小（＜10～20mm），电弧不断地从一块炉料跳向另一块炉料，因而电弧电压和电流的波形无规则地剧烈变动。
⑵ 当有炉渣形成后，电弧增长并变得稳定些，电弧被炉渣包围的部分越大时，电弧电压和电流的波形越接近于正弦形。
⑶ 实际炼钢炉中电弧的阴极和阳极轮流位于石墨和金属上。
⑷ 在三相炼钢电弧炉中，每相电弧受到其它两相电弧所建立磁场的作用，于是被地磁力移至电极端靠近炉衬的外侧—电弧外吹。电极末端形状也随之改变。