电炉炼钢培训.ppt

主要内容绪论：电弧炉炼钢及其发展二、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
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2.电弧柱中气体电离的原因
⑴阴极斑点的热电子发射。
⑵电场电离。
⑶热电离。
3.消电离的两种形式
⑴扩散。
⑵复合。二.交流电弧特性§1—2电弧炉的主电路及主电路上的电器设备二.主电路上的电器设备2.高压断路器
作用：是电弧炉的操作开关，用以切断电炉变压器的空载电流、工作电流和炉中发生短路时的工作短路电流。
工作特点：操作次数频繁，要求操作断路器能经受5000次操作而无需维修。
种类：高压油开关、电磁式空气断路器、真空断路器。
3.电抗器
作用：串连在变压器的高压侧，增加电路的电抗，限制短路电流和稳定电弧。4.电炉变压器
作用：将高电压低电流转变为低电压大电流供给电弧炉。
5.短网
从电弧炉变压器低压侧的出线开始到电极这一段线路。
结构：主要由硬铜母线（铜排）、软电缆和炉顶水冷铜管三部分组成。
影响：电炉电效率；功率因素；三相电功率平衡。第二章电弧炉炉体构造与炉衬§2—1电弧炉炉体构造§2—2炉型尺寸与炉衬2.熔炼室的形状和尺寸
熔炼室是指熔池上部的空间。主要由炉子的容量决定。内壁表面常砌成上薄下厚的斜形，斜角：6～8°。
3.炉盖的形状和尺寸
关键尺寸：拱高。二.电弧炉炉衬2.炉壁结构
由外向内第一层以石棉板作绝热层，第二层用硅藻土或粘土砖立砌作保温层，第三层用沥青镁砂砖环砌作工作层。
3.水冷挂渣炉壁
可装置在渣线以上炉壁热点区和易损区局部使用；也可在渣线以上做成全水冷挂渣炉壁。
4.炉盖结构：一般用一、二级高铝砖或铝镁砖砌筑。
5.水冷炉盖第三章电弧炉炼钢用原材料对废钢的要求
⑴废钢表面清洁少锈。
⑵废钢中不得混有铜、铅、锌、锡、锑、砷等有色金属。
⑶废钢中不得混有爆炸物、易燃物、封闭器皿和毒品。
⑷废钢要有明确的化学成分。
⑸废钢要有合适的块度和外形尺寸。
2.生铁
一般用于提高炉料的配碳量或代替一部分废钢。通常配入量为10～20％。
3.直接还原铁二.氧化剂
1.铁矿石
要求铁矿石的含铁量高，比重大。
2.氧化铁皮
要求与转炉炼钢相同。
3.氧气
是最主要的氧化剂。要求含O2≥99％，水分≤3g∕m3，熔化期氧压为0.3～0.7MPa，氧化期氧压为0.7～1.2MPa。三.脱氧剂和铁合金
要求：
1.脱氧剂和铁合金中的有用元素含量要高，以减少熔化时的热能消耗。
2.块度大小应适当，难熔化的块度要小些，易熔的可大些。
3.非金属夹杂物、P、S和气体以及炉渣等杂质含量应尽量低些。
4.在许可范围内尽量先使用高碳铁合金，然后中、低碳铁合金。
5.不易氧化且难熔化的铁合金在使用前应加热。四.造渣材料
1.石灰
CaO≥85％，SiO2＜2％，S＜0.5％，宜采用活性石灰。
2.萤石
CaF2＝85～95％，应在100～200℃的低温干燥后使用。
3.粘土砖块
SiO2≈60％，Al2O3≈35％，改善炉渣流动性。五.增碳剂
1.碳粉
2.电极粉（碎电极块）
是最好的增碳材料，其比重大（碎电极块），S、P低，灰分少。
六.电极
1.石墨电极性能
⑴石墨加热后，直接由故态升华为气态，升华温度高达3800℃。
⑵它与大部分材料不同，在温度上升时，其机械强度上升，在2000℃时石墨强度是室温下的1.6倍。⑶石墨的电阻系数和温度变动的相依关系较复杂。在1400℃下的电阻系数和室温下的相同，而金属的电阻系数却总是随温度升高而增大的。
⑷石墨的导热性能好而热膨胀系数较低，使石墨抗热震性能较好，降低了电极中的热应力。
⑸在石墨表面温度大于400℃后会和氧气结合。氧化量与气体中的氧含量、气体流速和暴露时间有关。在温度大于600℃后，氧化过程激烈。
⑹石墨易于加工，电极两端螺纹接头有较高的加工精度，接头处接触良好，机械应力分布较好，且价格不贵。2.石墨电极的消耗
原因：
⑴电极端面消耗
A.升华。
B.热应力导致剥落。
C.熔解。
⑵电极侧面消耗
⑶电极折断—高位断裂
⑷残端消耗—低位断裂3.降低电极消耗的措施
⑴减少由机械外力和电磁力引起电极折断和破损。
⑵电极应存放在干燥处，严防受潮。
⑶减少电极接