电炉炼钢最终资料.doc
1、穿井：电极随着炉料的熔化而不断下降。9、脱氧的方法有：沉淀脱氧，扩散脱氧，综
在炉料中形成三个比电极直径大30～ 40％的合脱氧。
深坑，称为电极“穿井” 。10 补炉原则：高温、快补、薄补、先外后里、
2、短网：从电弧炉变压器低压侧出线开始到先坏后好。补炉方法：人工补炉和机械补炉
炉中电弧为止，传导低电压的大电流的导体在11、电炉炼钢是以废钢为原料，以三相交变电
我国和苏联称为短网。作为电流，利用电流通过石墨电极与金属料间
3、炉外精炼：把一般炼钢炉（转炉，平炉，产生的 3000-6000 度高温来加热融化原料。
电弧炉）中要完成的精炼任如脱S，O，P 去气12、钢的特种炼钢法：真空感应冶炼法、等离
去夹杂，调整钢的成分和钢液温度等移到炉外子电弧电渣重熔法、真空自耗电弧炉冶炼法、
的钢包中或专用容器中进行。电子束熔炼法及等离子束熔炼法。
4、碱度：炉渣中碱性氧化物与酸性氧化物的13、电弧炉炼钢常用的铁合金：硅铁、硅锰合
百分含量之比。其表示方法有：当炉渣金、硅钙合金、硅锰铝合金、钛铁等。
含 P 较低表示为 CaO／ SiO2，当炉渣含 P 较高14、熔化期时间占总冶炼时间的50%-70%，电时 CaO／ (SiO +P O ) ，当炉渣含 Mg较高时耗 70%-80%。其主要操作有：合理供电、及时
2 2 5
（CaO+MgO）／ SiO2。吹氧、提前造渣。
5、双渣氧化法：又称氧化法，氧化熔化后期15、氧化期的任务：脱P、脱 C、去气、去夹
先扒渣后炉渣脱氧的熔炼方法。特点有正常的杂、均匀成分和调整钢液温度。还原期的任务 :
氧化期，能脱 S、O、P、去气去夹杂，对炉料脱 S、脱 O、合金化、调整温度，其中脱O是无特殊要求，还原期可冶炼高质量钢核心、温度是条件、造渣是保证。
6、双渣还原法：又称返回吹氧法。特点是冶16、吹氩的作用：脱 O、脱 C、提高脱气效果、
炼过程中有较短的氧化期，（t ≤ 10min）造渣去除非金属夹杂物、均匀钢液成分和温度。
化渣，又造还原渣，能吹氧脱C去气去夹杂，17、炉外精炼的手段和主要内容有: 真空处理，但由于该种方法脱P 较难，故要求炉料要由含吹惰性气体，加入渣料、脱氧剂及合金元素以
P 低的返回废钢组成。及它们的组合。
7、白渣法：以碳粉，硅铁粉作还原剂，还原18、炉外精炼不锈钢的方法： VOD法—真空吹
的炉渣冷却后呈白色，所以叫白渣操作。氧脱 C法， AOD法—氩氧脱 C 法
1、炉衬由炉壁，炉底和炉顶组成。寿命最短19、电弧炉盖上有五个孔分别是：三个电极孔，的是炉壁，它的工作条件最差，距电弧近，温一个加料孔，一个排烟除尘孔。
度高，又受炉渣的浸蚀。20、电弧加热钢包精炼常用的方法有：ASEA 2、RH法：真空循环脱气法， DH法：提升脱气— SKF法：钢包真空精炼法， VAD法：电弧钢法， VOD法是真空吹氧脱碳法，AOD法：氩氧包脱气法， LF 法：日本式钢包炉精炼法，AOD 脱 C 法法—氩氧脱 C 法。
3、GCr15 指滚动轴承钢含Cr 1.5 ％，20CrMnTi 21、电弧炉常用造渣材料：石灰，萤石，粘土
指合金结构钢含Ti 0.1 ％ . 砖块。
4、传统氧化法冶炼工艺的六个阶段是：补炉， 22、熔化期的任务：将块状的固体炉料迅速融
装料，熔化期，氧化期，还原期，出钢。化，并加热到氧化温度，提前造渣，早期去磷，5、碱性电炉炼钢的两类方法是：氧化法和不减少钢液吸气与挥发。
氧化法。23、真空处理常用方法：液面脱气法，滴硫脱6、炉外精炼方法分为：真空精炼法，非真空气法，循环脱气法（ RH法），提升脱气法 (DH
精炼法，喷射冶金及合金元素特殊添加法。法 ) 。
7、碱性电弧炉冶炼钢种有结构钢, 高速钢 , 不 24、补炉材料
锈钢 , 轴承钢炉衬主要材料破坏原因
8、碱性电弧炉冶炼氧化法分为矿石氧化法，
炉顶 2 3 辐射高温熔化
高 Al O 硅
吹氧氧化法，综合氧化法。炉壁MgO砂打结高温炉渣浸蚀
炉底MgO砂打结层高温炉渣浸蚀，机械+镁砖 +粘土砖破坏
精选
1．碱性电弧炉造渣材料及要求： 1 ）石灰；间短，一般均能满足一般钢种的要求。还原剂主要成分 CaO含量不小于 85%， SiO2不大在炉内高温下和 CaO反应：（ CaO）+3C=（ CaC2）２％，Ｓ小于０ . １５％。２）萤石，主要成+CO↑电石渣法：其操作过程和白渣法操作是
分 CaＦ含量在８５％－９５％之间；3) 粘土一样的，只是用电石渣脱出渣中不稳定的氧化
砖含 SiO2约 60%， Al 2O335%. 物，炉渣脱氧剂为碳粉。渣中CaC2含量由初2．炉外精炼的作用：减少钢中气体，氧含量期 2～ 4％（黑色）变到 1％以下，呈白色炉渣，和非金属夹杂物含量，脱除钢中的S，在特定直至出钢。碳和渣中 CaO反应，生成 CaC
2
的条件下可以脱除钢中的碳到极低的水平，精 CaO+3C=CaC+CO
2
炼出超低碳钢种；可以将钢中的成分和温度调（ 3）白渣法与电石渣法操作的比较：电石渣
整得很均匀，从而改善钢的质量，提高原有设的脱氧脱硫能力比白渣法的大，但它容易使钢备的生产能力，节约能源和原材料的消耗。液增碳，增硅，形成电石渣需较长的时间，电3．钢包的喷粉精炼法：是将喷射冶金技术应石渣的钢液湿润性较好，出钢时破坏CaC2不用于钢液的炉外精炼。向钢液喷粉如石灰粉，彻底时易产生夹杂，钢渣不易分离，增加了钢合金粉等，可以完成脱碳，去硫去磷，脱氧，中的夹杂物。白渣法操作的形渣速度块，渣液去夹杂，改变夹杂形态，调温，控制微量元素活跃，温度易控制，还原时间短，所以目前各和合金化等精炼操作。它即可提高钢的质量，厂使用白渣法操作的钢种增多。
又可大大提高生产率，比其他炉外精炼法更为五．读图题
方便可靠，而且设备简单，投资少，费用低和
灵活性大。
4 喷吹粉常用的粉料： 1）去硫用：石灰，石
灰和萤石，石灰加铝，石灰加萤石加电石加石
灰石，电石等； 2）脱氧用：硅钙合金，硅钙
锰合金，硅钙合金加硼。 3）去磷用：石灰加
萤石加氧化铁， 4）合金化：相应的合金剂。
试述白渣法操作工艺及其与电石渣法操作的
特点比较
（1）白渣法的操作要点： 1）必须快速干净的
扒除氧化渣以减少扒渣过程中赤裸的钢渣直OA表示熔化期：熔化期占这个冶炼时期的
接从空气中吸收氧； 2）造稀薄渣，向钢液面50%-70%，电耗占 70%-80% 其主要操作有：合加渣料，加入两为还原期总渣量的一半以上；理供电、适时吹氧、尽快造渣。任务是：将块3）加预脱氧剂：当稀薄渣形成后，根据钢种状的固体炉料迅速融化，并加热到氧化温度，
中对硅，锰的要求范围加入适量的硅锰合金，提前造渣，早期去磷，减少钢液吸气与挥发
硅钙合金，硅锰铝合金或铝进行预脱氧。4） AB 氧化前期：大渣量脱磷反应式为：
补加渣料：在加入脱氧剂的同时或之后，或在 2[P]+5(FeO)+4(CaO)=5[Fe]+(4CaO ·P O)
2 5
加入预脱氧剂后立即补加石灰，萤石或火砖脱磷条件：造高碱度的强氧化性炉渣并控制冶
块，最终达到总渣量的 4～ 6％的要求。5) 加炼温度较低
入粉状脱氧剂：对炉渣进行脱氧；6) 看脱氧： BC表示氧化后期：薄渣层脱碳。反应为：
白渣保持时间一般为 20～ 30 分钟左右，[C]+[O]={CO 2}
FeO<0.5％ , 此时中碳钢中的 [O]<0.01 ％ . 取样氧化期的任务：脱 P、脱 C、去气（氢、氮）、看钢液收缩情况。 7）调整钢液成分； 8）调去氧化物夹杂、均匀成分、提高钢液温度和调
整钢液温度到出钢温度；9）终脱氧 - 插铝，出整钢液的碳含量。
钢。脱碳作用：生成CO脱碳，去除钢液中的气体（2）白渣法以碳粉，硅铁粉作还原剂，还原和夹杂物
的炉渣冷却后呈白色。渣中 FeO< 1%冶炼时氧化期控制：1在氧化顺序上先氧化P 后氧化
精选
C ；2 在温度上先低温后高温， 先慢升后快升 3 钢过程的一项最主要任务； 脱磷、硫 ——通过 在造渣上先大渣量脱 P 再薄渣层脱 C ； 4 在供 造渣把有害元素磷、 硫去除到钢种允许的限度 氧上先加矿石氧化，后吹氧氧化。
以下；去气、去夹杂 ——把熔炼过程中进入钢 气体与夹杂的去除时间 ：在氧化期的脱碳过
液中的有害气体 （氢和氮）及非金属夹杂物 （氧
程中进行的。它是借助碳氧反应产生
CO 气泡 化物、 硫化物和硅酸盐等） 排除掉； 调温 ——
上浮使熔池产生激励沸腾， 促进气体和夹杂的 依靠铁水物理热和化学热或外加热源，
按照熔
去除， 均匀成分、 和温度而进行的。 机理 ：① 炼工艺的需要， 适时地提高和调整钢液温度到 C-O 反应生成 CO 使熔池沸腾， CO 气泡对氢气 出钢温度；脱氧与合金化 ——把氧化熔炼过程 和氮气来说， 氮气和氢气分压为零， 氮气和氢 中生成的对钢质有害的过量的氧（以 FeO 形
气极易随 CO 上浮去除； ② C-O 反应易使 式存在）从钢液中排除掉； 同时加入合金元素，
2FeO ．SiO 2, 2FeO ． Al 2O 32FeO ．TiO 2 等氧 将钢液中的各种合金元素的含量调整到所炼
化物夹杂聚合长大而上浮， CO 上升过程中粘 钢号的规格范围内。
附氧化物夹杂上浮排除。
电弧炉炼钢用原材料
CD 是还原期 ：任务 ：去除钢液中的氧、硫、 废钢 ：⑴ 废钢表面清洁少锈。 ⑵ 废钢中不得
调整钢液成分到规格范围、 调整钢液温度到出 混有铜、铅、锌、锡、锑、砷等有色金属。⑶ 钢温度（脱 S 、脱 O 、合金化、调整温度） ，其 废钢中不得混有爆炸物、 易燃物、封闭器皿和
中脱 O 是核心、 温度是条件、 造渣是保证。 脱 毒品。 ⑷ 废钢要有明确的化学成分。 ⑸ 废钢
硫反应： [FeS]+(CaO)=(CaS)+(FeO). 脱氧反 要有合适的块度和外形尺寸。
应： x[E]+y[O] → (ExOy)
生铁 ：一般用于提高炉料的配碳量或代替一部 脱硫的热力学条件是 ：炉渣中含 (FeO) 较低， 分废钢。 氧化剂 ：1）铁矿石 要求铁矿石的含 碱度要高（ 3.5 左右），较大的渣量（渣量大 铁量高， 2）比重大。氧化铁皮是比较纯净的 于 5%），合适的温度。
氧化剂，杂质（磷、硫等）较少。 3）氧气是
还原期的脱氧方法 ： 1）沉淀脱氧：将块状脱
最主要的氧化剂。要求含
O2≥99％，水分≤
氧剂加入钢液中，直接进行钢液脱氧。 其特 3g ∕ m3，熔化期氧压为 0.3～ 0.7MPa ，氧化期 点是操作简单， 脱氧迅速， 脱氧产物易留在钢 氧压为 0.7～ 1.2MPa 。
中。2) 扩散脱氧： 将粉状脱氧加在渣中， 使炉 脱氧剂和铁合金 ： 1）脱氧剂和铁合金中的有
渣脱氧， 钢中氧再向渣中扩散， 间接脱除钢中 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， 的氧。其特点是： 反应在渣中进行， 产物不进 易熔的可大些。 3）非金属夹杂物、 P 、S 和气 入钢中，钢的质量好， 但脱氧速度慢， 时间长， 体以及炉渣等杂质含量应尽量低些。
4）在许
常用在电炉还原期稀薄渣形成后。
3）综合脱
可范围内尽量先使用高碳铁合金，然后使用 氧法：氧化末还原前用沉淀脱氧进行预脱氧， 中、低碳铁合金。 5）不易氧化且难熔化的铁 还原期用扩散脱氧， 出钢前用沉淀脱氧进行终
合金在使用前应加热。
脱氧。其特点是： 可提高钢的质量， 又可缩短
造渣材料 ：1. 石灰 CaO ≥85％， SiO ＜ 2％， S
2
冶炼时间
＜ 0.5 ％，宜采用活性石灰。 2.萤石（降低高
碱度炉渣的熔点和粘度，提高炉渣的流动性，
D-是出钢 ：出钢温度比钢熔点高
80-120 ℃ , 氧
提高渣钢反应速度）
CaF2＝85～ 95％， 化期的温度比钢熔点高 20-30 ℃
SiO2=6％左右，应在 100～ 200℃ 的低温干燥
一、炼钢 ，就是通过冶炼降低生铁中的碳和去
后使用。 3.粘土砖 SiO2≈60％， Al 2O 3≈ 35％，
除有害杂质， 再根据对钢性能的要求加入适量 改善炉渣流动性， 调整炉渣碱度， 过多使用影 的合金元素， 使之成为具有性能优良的钢： 高 响脱硫和脱氧的效果。
的强度、韧性和其他特殊性能。
增碳剂 ：1. 碳粉：既是增碳剂也是还原剂， 可
基本任务 ：“四脱”（脱 C 、P 、S 、O ）、“二去” 脱除炉渣中的氧化铁和降低气相中的氧气分
（去气、 去夹杂）、一调温、 一合金化 脱碳 — 压力。在脱氧过程中， 不可避免地也要增加部
分碳含量。 2.
电极粉（碎电极块） 是最好的增
—在高温熔融状态下进行氧化熔炼，
把生铁中
碳材料，其比重大（碎电极块） ， S 、P 低，灰
的碳氧化降低到所炼钢号的规格范围内，
是炼
分少。
精选
炉料熔化过程与操作
熔化电极位必要
办法
过程置条件
较低电炉顶点弧送电保护压布期→ d 极炉顶较低电轻废
流钢
较大电
穿井 d 极保护压石灰期→ 炉底炉底较大电垫底
流
炉底→最高电
主熔快速压
电弧暴
化期熔化最大电露
流
熔末电弧暴
保护低电压
水冷 + 露→泡沫
升温炉壁大电流
全熔渣典型的供电曲线
1、电弧炉的结构图渣的化学浸蚀； 2）吹氧操作与渣、钢等机械
冲刷以及装料的冲击。
5）、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。
6）、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。
2、炉料熔化过程及供电
（1）点（起）弧期，供电上采取较低电压、
较低电流。
（2）穿井期，供电上采取较大的二次电压、
较大电流。
（3）主熔化期，供电上采取最高电压、最大
电流供电。
（4）熔末升温期，供电上采取低电压、大电
流供电。
B A
1）、 A 为出钢口、 B 为溜渣口。
2）、炉盖上有五个空：电极孔 3 个、加料孔 1 个、出气孔 1 个。
3）、炉衬指：炉壁、炉顶、炉底；其中寿命最
短的是炉壁。
4）、炉衬的破坏原因：1）高温电弧辐射和熔
精选
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1、穿井：电极随着炉料的熔化而不断下降。9、脱氧的方法有：沉淀脱氧，扩散脱氧，综 在炉料中形成三个比电极直径大30～ 40％的合脱氧。 深坑，称为电极“穿井” 。10 补炉原则：高温、快补、薄补、先外后里、 2、短网：从电弧炉变压器低压侧出线开始到先坏后好。补炉方法：人工补炉和机械补炉 炉中电弧为止，传导低电压的大电流的导体在11、电炉炼钢是以废钢为原料，以三相交变电 我国和苏联称为短网。作为电流，利用电流通过石墨电极与金属料间 3、炉外精炼：把一般炼钢炉（转炉，平炉，产生的 3000-6000 度高温来加热融化原料。 电弧炉）中要完成的精炼任如脱S，O，P 去气12、钢的特种炼钢法：真空感应冶炼法、等离 去夹杂，调整钢的成分和钢液温度等移到炉外子电弧电渣重熔法、真空自耗电弧炉冶炼法、 的钢包中或专用容器中进行。电子束熔炼法及等离子束熔炼法。 4、碱度：炉渣中碱性氧化物与酸性氧化物的13、电弧炉炼钢常用的铁合金：硅铁、硅锰合 百分含量之比。其表示方法有：当炉渣金、硅钙合金、硅锰铝合金、钛铁等。 含 P 较低表示为 CaO／ SiO2，当炉渣含 P 较高14、熔化期时间占总冶炼时间的50%-70%，电时 CaO／ (SiO +P O ) ，当炉渣含 Mg较高时耗 70%-80%。其主要操作有：合理供电、及时 2 2 5 （CaO+MgO）／ SiO2。吹氧、提前造渣。 5、双渣氧化法：又称氧化法，氧化熔化后期15、氧化期的任务：脱P、脱 C、去气、去夹 先扒渣后炉渣脱氧的熔炼方法。特点有正常的杂、均匀成分和调整钢液温度。还原期的任务 : 氧化期，能脱 S、O、P、去气去夹杂，对炉料脱 S、脱 O、合金化、调整温度，其中脱O是无特殊要求，还原期可冶炼高质量钢核心、温度是条件、造渣是保证。 6、双渣还原法：又称返回吹氧法。特点是冶16、吹氩的作用：脱 O、脱 C、提高脱气效果、 炼过程中有较短的氧化期，（t ≤ 10min）造渣去除非金属夹杂物、均匀钢液成分和温度。 化渣，又造还原渣，能吹氧脱C去气去夹杂，17、炉外精炼的手段和主要内容有: 真空处理，但由于该种方法脱P 较难，故要求炉料要由含吹惰性气体，加入渣料、脱氧剂及合金元素以 P 低的返回废钢组成。及它们的组合。 7、白渣法：以碳粉，硅铁粉作还原剂，还原18、炉外精炼不锈钢的方法： VOD法—真空吹 的炉渣冷却后呈白色，所以叫白渣操作。氧脱 C法， AOD法—氩氧脱 C 法 1、炉衬由炉壁，炉底和炉顶组成。寿命最短19、电弧炉盖上有五个孔分别是：三个电极孔，的是炉壁，它的工作条件最差，距电弧近，温一个加料孔，一个排烟除尘孔。 度高，又受炉渣的浸蚀。20、电弧加热钢包精炼常用的方法有：ASEA 2、RH法：真空循环脱气法， DH法：提升脱气— SKF法：钢包真空精炼法， VAD法：电弧钢法， VOD法是真空吹氧脱碳法，AOD法：氩氧包脱气法， LF 法：日本式钢包炉精炼法，AOD 脱 C 法法—氩氧脱 C 法。 3、GCr15 指滚动轴承钢含Cr 1.5 ％，20CrMnTi 21、电弧炉常用造渣材料：石灰，萤石，粘土 指合金结构钢含Ti 0.1 ％ . 砖块。 4、传统氧化法冶炼工艺的六个阶段是：补炉， 22、熔化期的任务：将块状的固体炉料迅速融 装料，熔化期，氧化期，还原期，出钢。化，并加热到氧化温度，提前造渣，早期去磷，5、碱性电炉炼钢的两类方法是：氧化法和不减少钢液吸气与挥发。 氧化法。23、真空处理常用方法：液面脱气法，滴硫脱6、炉外精炼方法分为：真空精炼法，非真空气法，循环脱气法（ RH法），提升脱气法 (DH 精炼法，喷射冶金及合金元素特殊添加法。法 ) 。 7、碱性电弧炉冶炼钢种有结构钢, 高速钢 , 不 24、补炉材料 锈钢 , 轴承钢炉衬主要材料破坏原因 8、碱性电弧炉冶炼氧化法分为矿石氧化法， 炉顶 2 3 辐射高温熔化 高 Al O 硅 吹氧氧化法，综合氧化法。炉壁MgO砂打结高温炉渣浸蚀 炉底MgO砂打结层高温炉渣浸蚀，机械+镁砖 +粘土砖破坏 精选
电炉炼钢工艺
【本章学习要点】本章学习电炉炼钢的配料计算，装料方法及操作，电炉熔化期、氧化期、还原期的任务及其操作，出钢操作等。 电炉炼钢，主要是指电弧炉炼钢，是目前国内外生产特殊钢的主要方法。目前，世界上90%以上的电炉钢是电弧炉生产的，还有少量电炉钢是由感应炉、电渣炉等生产的。通常所说的电弧炉，是指碱性电弧炉。 电弧炉主要是利用电极与炉料之间放电产生电弧发出的热量来炼钢。其优点是：（1）热效率高，废气带走的热量相对较少，其热效率可达65%以上。 （2）温度高，电弧区温度高达3000℃以上，可以快速熔化各种炉料。 （3）温度容易调整和控制，可以满足冶炼不同钢种的要求。 （4）炉内气氛可以控制，可去磷、硫，还可脱氧。 （5）设备简单，占地少，投资省。 第一节冶炼方法的分类 根据炉料的入炉状态分，有热装和冷装两种。热装没有熔化期，冶炼时间短，生产率高，但需转炉或其他形式的混铁炉配合；冷装主要使用固体钢铁料或海绵铁等。根据冶炼过程中的造渣次数分，有单渣法和双渣法。根据冶炼过程中用氧与不用氧来分，有氧化法和不氧化法。氧化法多采用双渣冶炼，但也有采用单渣冶炼的，如电炉钢的快速冶炼，而不氧化法均采用单渣冶炼。此外，还有返回吹氧法。根据氧化期供氧方式的不同，有矿石氧化法、氧气氧化法和矿、氧综合氧化法及氩氧混吹法。 冶炼方法的确定主要取决于炉料的组成以及对成品钢的质量要求，下面我们扼要介绍几种冶炼方法： (1)氧化法。氧化法冶炼的特点是有氧化期，在冶炼过程中采用氧化剂用来氧化钢液中的Si、Mn、P等超规格的元素及其他杂质。因此，该法虽是采用粗料却能冶炼出高级优质钢，所以应用极为广泛。缺点是冶炼时间长，易氧化元素烧损大。 (2)不氧化法。不氧化法冶炼的特点是没有氧化期，一般全用精料，如本钢种或类似本钢种返回废钢以及软钢等，要求磷及其他杂质含量越低越好，配入的合金元素含量应进入或接近于成品钢规格的中限或下限。不氧化法冶炼可回收大量贵重合金元素和缩短冶炼时间。在缺少本钢种或类似本钢种返回废钢时，炉料中可配入铁合金，这种冶炼方法又叫做装入法，用“入”字表示，多用于冶炼高合金钢等钢种上。 不氧化法冶炼如果不采取其他有效措施相配合，则成品钢中的氢、氮含量容易偏高。为了消除这种缺点，从而出现了返回吹氧法。 (3)返回吹氧法。返回吹氧法简称返吹法，用“返”字表示。该法主要使用返回废钢并在冶炼过程中用氧气进行稍许的氧化沸腾，既可有利于回收贵重的合金元素，又能降低钢中氢、氮及其他杂质的含量。因此，该法多用于冶炼铬镍钨或铬镍不锈钢等钢种。 (4)氩氧混吹法。炉料全熔后，按比例将混合好的氩、氧气体从炉门或从炉底吹入，即相当于一台电炉又带一台AOD精炼炉。该法主要用于不锈钢的冶炼上，特点是铬的回收率高，成本低，操作灵活简便，且钢的质量好。
大型电炉炼钢毕业设计论文
摘要 摘要 当前电弧炉正朝着大型电弧炉、超高功率供电技术、采用各种炉外精炼、发展直接还原法炼钢、逐步扩大机械化自动化及用电子计算机进行过程控制等的发展，所以我们进行了电炉炼钢的设计，以适应潮流的发展。电炉的主要产品是钢材，而钢的质量取决于电炉冶炼技术和工艺，目前我国钢铁产业大量整合趋向于集中，整合资源优化升级。本设计根据指导老师的课题范围，查阅相关资料，结合重庆地区实际条件，优化设计年产为100万吨的电炉间。 本次设计查阅国内大型电炉车间设计的相关内容和文献资料，明确本次设计的目的、方法，并向老师请教可行性方案。结合《炼钢设备及车间设计.》、《炼钢厂设计原理》、《炉外处理》等资料进行设计提纲的书写。对电炉进行配料计算，计算出电炉炼钢的原料配比。对电炉电气设备、炉外精炼、连铸系统、车间烟气净化系统、炼钢车间布局，结合国内大型电炉进行设定并向田老师探讨可行的方法和数据。绘制电弧炉平面图和电炉炼钢车间平面布置图。 关键字：电弧炉车间设计连铸炉外精炼
ABSTRACT ABSTRACT The current is moving large electric arc furnace electric arc furnace, high-power power supply technology, using a variety of refining, the development of direct reduction steel making, and gradually expand the use of mechanization and automation and process control computer for the development, so we were EAF designed to fit the trend of development. The main products are steel furnace, and the quality of steel depends on the electric furnace smelting technology and techniques, present a large number of integrated steel industry in China tend to focus on integrating resources for optimization and upgrading. The design of the subject areas under the guidance of teachers, access to relevant information, combined with the actual conditions in Chongqing, optimal design capacity of 100 tons of furnace plant. The design of access to large domestic electric furnace workshop content and related design documents, specifically designed for this purpose, methods, feasibility of the program to the teacher for help. With "steel-making equipment and plant design.", "Steel design principles", " outside the furnace processing ", etc. to design the outline of the writing. Calculated on the EAF ingredients to calculate the ratio of electric steelmaking raw materials. Electrical equipment on the furnace, secondary refining, continuous casting system, the plant flue gas purification systems, steel plant layout, combined with the large EAF set to Tian to explore feasible approaches and data. Electric arc furnace steel-making plans and drawing workshop floor plan. Keyword：electric arc furnace, plant design, casting, refinin
电炉炼钢原理简介
电炉炼钢原理简介 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020
炼钢工艺过程 造渣：调整钢、铁生产中熔渣成分、和粘度及其反应能力的操作。目的是通过渣——金属反应炼出具有所要求成分和温度的金属。例如氧气顶吹转炉造渣和吹氧操作是为了生成有足够流动性和碱度的熔渣，以便把硫、磷降到计划钢种的上限以下，并使吹氧时喷溅和溢渣的量减至最小。 出渣：炉炼钢时根据不同冶炼条件和目的在冶炼过程中所采取的放渣或扒渣操作。如用单渣法冶炼时，氧化末期须扒氧化渣；用双渣法造还原渣时，原来的氧化渣必须彻底放出，以防回磷等。 熔池搅拌：向金属熔池供应能量，使金属液和熔渣产生运动，以改善冶金反应的条件。熔池搅拌可藉助于气体、机械、等方法来实现。 底吹：通过置于炉底的将N2、Ar、CO2、CO、CH4、O2等气体根据工艺要求吹入炉内熔池以达到加速熔化，促进冶金反应过程的目的。采用底吹工艺可缩短冶炼时间，降低电耗，改善脱磷、操作，提高钢中残锰量，提高金属和合金收得率。并能使钢水成分、温度更均匀，从而改善钢质量，，提高。 熔化期：炼钢的熔化期主要是对平炉和而言。电弧炉炼钢从通电开始到炉料全部熔清为止、平炉炼钢从兑完铁水到炉料全部化完为止都称熔化期。熔化期的任务是尽快将炉料熔化及升温，并造好熔化期的。 氧化期和脱炭期：普通功率电弧炉炼钢的氧化期，通常指炉料溶清、取样分析到扒完氧化渣这一工艺阶段。也有认为是从吹氧或加矿开始的。氧化期的主要任务是氧化钢液中的碳、磷；去除气体及夹杂物；使钢液均匀加热升温。脱碳是氧化期的一项重要操作工艺。为了保证钢的纯净度，要求脱碳量大于％左右。随着炉外精炼技术的发展，电弧炉的氧化精炼大多移到钢包或中进行。 精炼期：炼钢过程通过造渣和其他方法把对钢的质量有害的一些元素和化合物，经化学反应选入气相或排、浮入渣中，使之从钢液中排除的工艺操作期。 还原期：普通功率电弧炉炼钢操作中，通常把氧化末期扒渣完毕到出钢这段时间称为还原期。其主要任务是造还原渣进行扩散、脱氧、脱硫、控制化学成分和调整温度。目前高功率和超功率电弧炉炼钢操作已取消还原期。 炉外精炼：将炼钢炉（转炉、电炉等）中初炼过的钢液移到另一个容器中进行精炼的炼钢过程，也叫二次冶金。炼钢过程因此分为初炼和精炼两步进行。初炼：炉
(完整版)电炉炼钢技术操作规程
电炉炼钢技术操作规程 一九八八年六月 目录 电炉炼钢基本技术操作规程 第一章冶炼前的准备 1 第二章扒补炉、装铁 4 第三章熔化期 6 第四章气化期8 第五章还原期12 第六章不氧化、返回吹氧法、返回单渣法操作要点18 第七章加入铁合金的规定19 第八章电炉炼钢的配料23 第九章渣洗操作规程64 第十章炼渣操作规程66 附录一烤炉制度70 附录二炉体标准76 附录三电炉工具标准77 附录四冶炼、铸锭操作记录项目78 电炉炼钢分钢种技术操作规程 工艺一 炭素弹簧钢、硅猛弹簧钢、炭素工具钢、猛及猛硅合金结构钢技术操作规程83 铬、铬猛、铬钼及铬猛钼合金结构钢冶炼技术操作规程93 铬猛增钛合金结构钢冶炼技术操作规程98
铬钼铝合结冶炼技术操作规程104 镍、铬镍合结钢冶炼技术操作规程109 铬镍钨合金结构钢冶炼技术操作规程117 铬硅、铬猛硅、铬猛硅镍合结钢冶炼技术规程122 铬钒、铬钼钒、铬镍钼钒、铬镍钨钒、名镍钒合结钢冶炼支术操作规程127 中碳铬镍（钨）合结钢冶炼技术、操作规程133 硅猛钼钒合结钢技术操作规程137 炮钢冶炼技术操作规程140 硼钢冶炼技术操作规程145 合结钢电极棒冶炼技术操作规程150 含铝、钛合结钢电极棒冶炼技术操作规程155 高碳铬轴承钢冶炼技术操作规程161 铬、猛、铬猛、名猛钼、铬镍钼、铬镍钒、铬硅合金工具钢冶炼技术操作规程167 钨、铬钨、铬钨硅、铬钨猛、铬钨钼钒、铬钨钒硅合工钢冶炼技术操作规程172 3Cr2W8V合金工具钢冶炼技术操作规程178 高铬合金工具钢冶炼技术操作规程183 高速工具钢冶炼技术操作规程189 不锈钢冶炼基本操作195 铬、铬钼、铬钼钒不锈钢冶炼技术操作规程210 2Cr13 Ni4 Mn9不锈钢冶炼技术操作规程214 1Cr11Ni2W2MoV、1Cr12Ni2 WMoVNb冶炼技术操作规程217
转炉炼钢原理汇总
2.2 转炉炼钢的原理2.2.1 转炉炼钢原理简介：这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量（含1%的硅可使生铁的温度升高200 摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。开始时，转炉处于水平，向内注入1300 摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化( FeO, SiO2 , MnO ) 生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。当磷于硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15 分钟左右。如果空气是从炉低吹入，那就是低吹转炉。2.2.2 转炉冶炼的具体原理『（1）熔池元素氧化规律Si 的变化规律开吹时[ Si ]大量氧化,并结合为( 2 FeO ? SiO2 ),随石灰溶解转变为稳定化合物( 2CaO ? SiO2 ) Mn 的变化规律吹炼初期迅速氧化,中后期被[ C ]还原,后期由于渣中氧化性提高,[ Mn ]被再次氧化. C 的变化规律熔池中氧与碳生成CO ｝｛气泡上浮,[% C ]×[% O ]=m(常数0.002~0.0025),[ C ]与[ O ] 成反比.吹炼初期由于[ Si ]、[ Mn ]的氧化，脱碳速度小，中期脱碳速度最快，后期[ C ]浓度低，脱碳速度下降. P 的变化规律低温、适宜的高碱度、高氧化性利于脱[P],吹炼前期应使石灰快速成渣,将( 3FeO ? P2 O5 ) 、置换为( 3CaO ? P2 O5 )和（4CaO ? P2 O5 )稳定化合物,使[P]去除. S 的变化规律高温利于脱[ S ],渣中( CaO ) 活度大,利于脱[ S ],但转炉渣的氧化性高,因此转炉的脱[ S ] 效率低.』[1] （2）转炉中各种元素具体的反应机理1 ○ Si 的变化规律钢液中硅的氧化特点在任何一种炼钢方法中，硅的氧化反应都进行得很激烈。因为硅是易氧化元素，在所有的杂质元素中，硅和氧的亲和力最大，硅的氧化产物是只溶于炉渣的酸性氧化物SiO2 ，它的分解压力比碳、锰、磷的氧化物分解压力都低,从而使得生成的SiO2 很稳定。所以，硅极易被氧化，且氧化时放出大量的热量。在氧气转炉中开吹几分钟内硅即被氧化完毕；在超高功率电炉大量用氧的情况下，在熔化末期或氧化初期,硅几乎氧化完毕；在普通电炉中熔化期硅将被氧化掉70%,少量的残余硅在氧化初期也能降低到最低限度；硅的氧化反应的反应产物容易从反应区排出。硅的氧化反应（1）硅的氧化反应方程式当金属炉料未被炉渣覆盖,或氧流直接吹入金属熔池时,炉料中的硅被气态氧直接氧化[ Si ] + {O2 } = ( SiO2 ) + 740645 J （1）当炉渣形成后或金属液滴和气泡与渣接触时,硅的氧化主要在炉渣与金属界面上进行2( FeO) + [ Si ] = ( SiO2 ) + 2[ Fe] + 341224 J （2）金属液中的[Si]和[O]的反应[ Si ] + [O] = ( SiO 2 ) + 817448 J （3）注意：硅的氧化都是较强的放热反应。（2）硅的氧化产物是SiO2 Si 氧化时产生的( SiO2 )起初与( FeO )结合生成硅酸铁( 2 FeO ? SiO2 )：( SiO2 ) + 2( FeO) = (2 FeO ? SiO2 ) （4）在碱性渣炼钢操作中，随着石灰的逐渐熔化, ( 2 FeO ? SiO2 ) 中的FeO 被强碱性的CaO 所置换得到氧化产物硅酸钙：2( FeO ? SiO2 ) + 2(CaO) = (2CaO ? SiO2 ) + 2( FeO) （5）硅酸钙(2CaO·SiO2)很稳定,所以在碱性炼钢操作中，冶炼前期Si 几乎全部被氧化，不会再被还原。硅的还原在酸性炼钢操作中，当熔池温度升高到一定程度后，将发生硅的还原反应。( SiO2 ) + 2[C ] = [ Si ] + 2{CO} （6）从反应式可看出，当有产生CO 气泡核心的条件时,就有可能发生Si 的还原反应。影响硅的氧化和还原反应的因素主要因素是温度、炉渣成分、金属液成分和炉气氧分压。(1) 温度低有利于硅的氧化；(2) 增加CaO、FeO 含量，有利于硅的氧化。(3) 金属液中增加硅元素含量，有利于硅的氧化；(4) 炉气中氧分压越高，越有利于硅的氧化。硅的氧化对冶炼的
TCR_FC型SVC原理及应用
文章编号：１００５—７２７７（２００７）０３—００５７—０２ ２００７年第２９卷第３期第５７页 电气传动自动化 ＥＬＥＣＴＲＩＣＤＲＩＶＥＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ Ｖｏｌ．２９，Ｎｏ．３ ２００７，２９（３）：５７～５８ １前言 随着国民经济的发展和现代化技术的进步， 电力网负荷急剧增大，对电网感性无功要求也与日俱增。特别是可逆式大型轧钢机、炼钢电弧炉等冲击负荷、非线性负荷容量的不断增加，加上普遍应用的电力电子和微电子技术，使得电力网发生电压波形畸变，电压波动闪变和三相不平衡等，产生电能质量降低，电网功率因数降低，网络损耗增加等不良影响。近年发展起来的静止型无功补偿装置 （ＳｔａｔｉｃＶａｒＣｏｍｐｅｎｓａｔｏｒ，简称ＳＶＣ）是一种快速调节无功功率的装置，已成功应用于冶金、采矿和电气化铁路等冲击性负荷的补偿上。而晶闸管控制电抗器型（称ＴＣＲ型）ＳＶＣ用可控硅控制线性电抗器实现较快、连续的无功功率调节，它具有反应时间快 （５－２０ｍｓ），运行可靠，无级补偿、分相调节，能平衡有功，适用范围广和廉价等优点。ＴＣＲ装置还能实现分相控制，有较好的抑制不对称负荷的能力，因而在冶金行业中应用最广。 ２ＴＣＲ型＋ＦＣＳＶＣ系统组成及控制原理 ２．１系统组成 ＴＣＲ＋ＦＣ型ＳＶＣ系统的组成如图１所示，一般由ＴＣＲ、滤波器（ＦｉｌｔｅｒＣｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｒ，简称ＦＣ）及控 制系统组成。通过控制与电抗器串联的两个反并联晶闸管的导通角，既可以向系统输送感性无功电流，又可以向系统输送容性无功电流。该补偿器响应时间快（小于半周波），灵活性大，而且可以连续 调节无功输出，缺点是产生谐波，但加上滤波装置则可以克服。因此，该电路又称为ＴＣＲ＋ＦＣ型电路。 ２．２可调相控电抗器（ＴＣＲ）产生连续、变化感性无功的基本原理 如图２所示，ｕ为交流电压。Ｔｈ１、Ｔｈ２为两个反并联晶闸管，分别在电源电压波的两个半周内导通，理想控制触发角α在９０－１８０° 范围内调节。而实际最小触发角不在９０°，有一个最小角度，在最小角度触发时，ＴＣＲ的输出无功功率达到额定值。控制这两个晶闸管在一定范围内导通，则可控制电抗器流过的电流Ｉ，Ｉ和ｕ的基本波形如图３所示。 α为Ｔｈ１和Ｔｈ２的触发角，则有： ｉ＝２Ｖ!ωＬ （ｃｏｓα－ｃｏｓωｔ） ＴＣＲ＋ＦＣ型ＳＶＣ原理及应用 朱金奇 （安阳钢铁集团有限责任公司，河南安阳４５５００４） 摘要：介绍了ＴＣＲ＋ＦＣ型ＳＶＣ的基本原理和应用实例，并对无功补偿与谐波抑制的发展方向进行了展望。关键词：ＳＶＣ；无功补偿；谐波中图分类号：ＴＭ７１４．３ 文献标识码：Ｃ ＴｈｅｂａｓｉｃｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＦＣＲ＋ＦＣｔｙｐｅＳＶＣ ＺＨＵＪｉｎ－ｑｉ （ＡｎｙａｎｇＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＧｒｏｕｐＣｏ．Ｌｔｄ．，Ａｎｙａｎｇ４５５００４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｂａｓｉｃｐｒｉｎｃｉｐｌｅａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＦＣＲ＋ＦＣｔｙｐｅＳＶＣａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｃｏｍｐｅｎｓａｔｅａｎｄｈａｒｍｏｎｉｃｒｅｓｔｒａｉｎｉｎ ｔｈｅｆｕｔｕｒｅａｒｅａｌｓｏｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：ＳＶＣ；ｒｅａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ；ｈａｒｍｏｎｉｃ
电炉炼钢说明书
1.炼钢工艺 1.1概述 某钢铁厂决定新建年产60万t铸坯的电炉炼钢厂。 新建电炉炼钢厂设有一座80t交流电弧炉、一座80tLF钢包精炼炉、一台R6m4机4流方坯连铸机。年产合格钢水61.86万t，年产合格铸坯60万t，经由辊道热送至轧钢车间作后续处理。 1.2生产规模及产品方案 1.2.1生产规模 新建电炉炼钢厂生产规模年产钢水61.86万t，连铸坯60万t。 电炉原料条件：100%废钢 1.2.2产品方案 铸坯断面：150mm×150mm。 定尺：6～12m。 主要生产钢种为低合金钢。 1.3钢水冶炼路线 电炉车间主要工艺设备如下： 1座80t电炉； 1座80tLF钢包精炼炉； 1座R6m4机4流连铸机。 由此确定的主要冶炼路线如下： 电炉→LF钢包精炼炉→连铸。 1.4主要原料及辅料供应
1.4.1 废钢 炼钢车间年需废钢：69.278万t。 1.4.2 辅助原料 （1）铁合金 炼钢车间年需铁合金0.866万t（含LF钢包精炼炉），常用的铁合金有硅铁、锰铁、硅锰合金、铝等，块度5~40mm。 （2）石灰 炼钢车间年需石灰37116 t。 （3）白云石 炼钢车间年需白云石0.309万t。 （4）萤石 萤石年需量3093 t。 （5）耐火材料 炼钢车间年需各种耐火材料（电炉、钢水罐、LF炉、连铸）0.835万t。 （6）合成渣 炼钢车间年需合成渣12372 t。 （7）电极 炼钢车间年需电极1237 t。 （8）铝丝和Si－Ca线 炼钢车间年需铝丝和Si－Ca线分别为247.44t和927.9t。 1.5金属物料平衡 电炉车间金属平衡图见图1-1。
图1-1 电炉车间金属平衡图（单位：×104t） 1.6工艺流程 1.6.1 炼钢工艺流程见图1-2
马钢三钢厂50t电弧炉自动控制系统毕业设计
马钢三钢厂50t电弧炉自动控制系统毕 业设计 目录 1. 概述 (1) 1.1 引言 (1) 1.2 电弧炉系统 (1) 1.2.1电弧炉炼钢发展概况 (1) 1.2.2 电弧炉炼钢的特点 (2) 1.3 电弧炉工艺发展概况 (3) 1.3.1 电弧炉的历史发展 (4) 1.3.2 电弧炉在国内的发展 (4) 1.4 电弧炉自动化技术的发展趋势 (5) 1.4.1 电弧炉控制方法理论研究 (5) 1.4.2 电弧炉自动化发展趋势 (6) 1.5 电弧炉炼钢设备概括 (7) 1.5.1 电弧炉炼钢的机械设备 (7) 1.5.2 电弧炉炼钢的电气设备 (9) 1.6 电弧炉炼钢过程及工艺简介 (10) 1.6.1 电弧炉炼钢过程 (10) 1.6.2 电弧炉工艺简述 (11) 1.6.3 电弧炉工艺对控制系统的要求 (12) 1.6.4 电弧炉炼钢工艺对电极调节器的要求 (12) 2. 电弧炉炼钢控制系统 (14) 2.1 电极升降自动控制系统 (14) 2.1.1 电极调节器的特点 (15) 2.1.2 电极调节控制原理 (16) 2.2 液压、水冷、气动控制系统 (18) 2.2.1 液压控制系统 (18) 2.2.2 水冷控制系统 (18) 2.2.3 气动控制系统 (19) 2.3 计算机在电弧炉炼钢过程中的应用 (19) 2.4 PLC控制系统 (20) 2.4.1 电弧炉PLC控制系统的构成 (21) 2.4.2 电弧炉PLC控制系统的功能 (21) 3. 电弧炉控制系统的软硬件设计 (23) 3.1 电弧炉控制系统硬件设计 (23) 3.1.1 系统硬件选型 (23) 3.2 电弧炉控制系统软件设计 (24) 3.2.1 变压器保护系统 (24) 3.2.2 液压站控制 (26)
电炉炼钢工艺技术操作规程(20103)教材
天津钢铁集团有限公司作业文件（天津天钢集团有限公司） 电炉炼钢工艺技术操作规程 （试行） 提出部门：生产技术部 起草人：王宝明 初审人：蔡振胜 审核人：时东生 批准人：许克亮 发布日期：2010-3-12 实施日期：2010-3-12 受控状态：发放编号：
目录 1 电炉铁水倒罐站工艺技术操作规程（试行） 2 电炉铁水倒罐除尘工艺技术操作规程（试行） 3 110t超高功率电弧炉除尘工艺技术操作规程（试行） 4 110t超高功率电弧炉炼钢工艺技术操作规程（试行） 5 110吨LF炉工艺技术操作规程（试行） 6 110吨VD炉工艺技术操作规程（试行） 7 方/圆坯连铸工艺技术操作规程(试行)
电炉铁水倒罐站工艺技术操作规程（试行）
1 技术参数 1.1 鱼雷罐车 1.1.1 鱼雷罐车外行尺寸 两钩舌内侧距×全宽×全高：23800×3551×4355mm 1.1.2 装载量及铁水密度 新罐衬时，公称容量260t，自重～260t 旧罐衬时，最大容量300t，自重～220t 铁水密度：6.8～7.0t∕m3 1.1.3 轨距、车钩中心高 轨距1435mm；车钩中心高（重车时）880±10mm 1.1.4 罐体倾动性能及动力 动力电源: AC 380V DC 220V 倾翻速度：炼钢作业时0.15r/min 铸铁机作业0.015～0.0015r/min 倾翻角度：平常作业时±120°，最大角度±180° 手动复位：手柄转动17圈，罐体回转1度 1.1.5 罐体装置 罐口耐火砖内径φ1300㎜。 耳轴倾转中心与罐体中心的偏心量90㎜。 1.1.6 电源连接 采用手动连接。 1.2 铁水包 1.2.1 铁水包内容积8.65m3 ；正常铁水装入量50～60t。 1.2.2 包壳重19t；衬砖重18.6t ；内衬厚215㎜。 1.2.3 包衬材质：内衬高铝粘土砖，工作层铝碳化硅碳砖。 1.2.4 铁水包外形尺寸：全高4090㎜；桶体高2940㎜； 上口直径φ2910㎜；下口直径φ2560㎜；耳轴内距4400㎜。 1.2.5 砌衬后铁水包内尺寸：包底距上沿高度2600㎜； 上口直径2480㎜；下口直径2130㎜。 1.2.6 装入量为50 t铁水包净空≥560㎜； 装入量为60 t铁水包净空≥320㎜。 1.3 铁水称量车
电弧炉炼钢的原理和工艺的详细过程
电弧炉炼钢的原理和工艺的详细过程 最佳答案 工艺一般都是老三期干法可分为熔化期氧化期还原期 原理：电炉练刚．电炉练钢是利用电能来作热源进行冶炼． 常用的电路有电弧炉和感应炉两种，而电弧炉练钢占电炉练钢产量的决大部分．一般所说电炉就是指电弧炉． 电炉可全部用废钢做为金属原料，可冶炼力学性能和化学成分要求严格的钢，如特殊工具钢，航空用钢和不锈刚等． 电炉按所有的炉衬分为酸性和碱性两种．目前主要用碱性电炉，这种炉子可以有效地祛除钢中的硫，这是其他练钢方法所及的．随着世界钢铁生产的发展，电炉钢的比例不断提高，目前占世界钢产量的30％左右，尤其以电路－连铸－连扎为特点的电炉短流程工艺的确立，使电炉钢得到了很大的发展．世界上近年来发展的新型电炉主要有超功率电炉，直流电路，双壳电炉，坚炉电炉
等．随着炉外精练工艺的发展，电炉作为初练炉的功能更加突出．电炉－精练炉的联合超作，使电炉的冶炼周期大大缩短，有生产节奏转炉化的趋势，生产效率大大提高．（累啊～～本人就是电炉练钢的本质料全部来源书） 电弧炉熔炼 （1）电弧炉构造及工作原理 电弧炉熔炼是利用石墨电极与铁料（铁液）之间产生电弧所发生的热量来熔化铁料和使铁液进行过热的。生产上普遍使用的是三相电弧炉，其炉体部分的构造示于图1。在电弧炉熔炼过程中，当铁料熔清后，进一步地提高温度及调整化学成分的冶炼操作是在熔渣覆盖铁液的条件下进行。电弧炉依照炉渣和炉衬耐火材料的性质而分为酸性和碱性两种。碱性电弧炉具有脱硫和脱磷的能力。 （2）弧炉熔炼的优缺点及其应用
电弧炉熔炼的优点是熔化固体炉料的 能力强，而且铁液是在熔渣覆盖条件下进行过热和调整化学成分的，故在一定程度上能避免铁液吸气和元素的氧化。这为熔炼低碳铸铁和合金铸铁创造了良好的条件。电弧炉的缺点是耗电能多，从熔化的角度看不如冲天炉经济，故铸铁生产上常采用冲天一电弧炉双联法熔炼。由于碱性电弧炉衬耐急冷急热性差，在间歇式熔炼条件下，炉衬寿命短，导致熔炼成本高，故多采用酸性电弧炉与冲天炉相配合。 图三相电弧炉体剖面简图
100吨交流电弧炉炼钢车间设计
毕业设计说明书 设计题目：100吨交流电弧炉炼钢车间设计 学 号：_________________________ 姓 名：_________________________ 专 业 班 级：_________________________ 李龙 冶金技术2班 0929302245 2012 年 05月20号
毕业设计说明书................................................................................................................... - 1 -文献综述. (2) 1.3现代电弧炉炼钢技术 (5) 1.4电弧炉炼钢的发展趋势 (6) 1.5电弧炉装备技术未来的创新发展 (6) 1.5.2我国正进人电炉炼钢高速发展时期 (7) 3.4.1、炉料入炉 (13) 第四章建设所选电弧炉炼钢工程的必要性和可行性分析 (13) 电弧炉车间设计 (18) 1.1电炉车间计算 (18) 11..1电炉容量和座数的确定 (18) 1.1.2电炉车间生产技术指标 (18) 参考文献.................................................................................................................................................. 致谢..........................................................................................................................................................
电弧炉工作原理
电弧炉工作原理 为了了解电弧炉对电能质量和电能效率影响的产生原因，需要对电弧炉设备的特殊性做一下简单介绍。 1.1电弧炉分类和工作原理 电弧炉是利用电弧能来冶炼金属的一种电炉。工业上应用的电弧炉可分为三类： 第一类是直接加热式，电弧发生在专用电极棒和被熔炼的炉料之间，炉料直接受到电弧热。主要用于炼钢，其次也用于熔炼铁、铜、耐火材料、精炼钢液等。 第二类是间接加热式，电弧发生在两根专用电极棒之间，炉料受到电弧的辐射热，用于熔炼铜、铜合金等。这种炉子噪声大，熔炼质量差，已逐渐被其它炉类所取代。 第三类称为矿热炉，是以高电阻率的矿石为原料，在工作过程中电极的下部一般是埋在炉料里面的。其加热原理是：既利用电流通过炉料时，炉料电阻产生的热量，同时也利用了电极和炉料间的电弧产生的热量。所以又称为电弧电阻炉。 1.2电弧炉的组成设备 炉用变压器 电弧炼钢用变压器应能按冶炼要求单独进行电压电流的调节，并能承受工作短路电流的冲击。 电炉变压器额定电压的选择要考虑许多因素。若一次侧电压取高些，则系统电抗小，短路容量大，可减少闪变，但须增加配电装置费用。若二次电压高些，则功率因素较高，电效率较高，但电弧长，炉墙损耗快，综合效率变低。 一般电炉变压器二次侧均为低电压（几十至几百伏），大电流（几千至几万安）。为保证各个熔炼阶段对电功率的不同需要，变压器二次电压要能在50%~70%的范围内调整，因此都设计成多级可调形式。调整方法有变换、有载调压分接开关等。变压器容量小于10MVA者，可进行无载切换；容量在10MVA以上者，一般应是有载调压方式。也有三相分别设置分接头装置，各相分别进行调整，可以保障炉内三相热能平衡。 与普通电力变压器相比，电炉专用变压器有以下特点：a.有较大的过负荷能力；b.有较高的机械强度；c.有较大的短路阻抗；d.有几个二次电压等级；e.有较大的变压比；f.二次电压低而电流大。 电炉变压器和电弧炉的容量比一般为0.4~1.2MVA/t。电弧炉的电流控制，是由电弧炉变压器高压侧绕组分接头的切换和电极的升降来达到的。 电抗器 为了稳定电弧和限制短路电流，需要约等于变压器容量35%的电抗容量，串入变压器主回路中。大型电弧炉变压器，本身具有满足需要的电抗值，不需外加电抗器；而小于10MVA的变压器，电抗不满足要求，需在一次侧外加电抗器。电抗器的结构特点是：既使通过短路电流，铁芯也不发生磁饱和。 电抗器可装在电炉变压器的内部，称为内附式；也可做成装在变压器外部的独立电抗器，称为外附式。 电炉变压器一般要串联电抗器，使得变压器短路阻抗和电抗器电抗之和达到0.33~0.5标准值（以电炉变压器额定容量为基准）。 容量小于10MVA的电炉变压器，有时在其高压侧装有串联电抗器，以降低短路电流和稳定电弧。对于较大容量的电炉变压器，它本身的漏电抗已足够大，不需再串联电抗器。 高压断路器 炼钢电弧炉对高压断路器的要求是：断流容量大；允许频繁动作；便于维修和使用寿命长。电弧电阻炉负载平稳，连续运行，常用多油或少油式高压断路器，炼钢电弧炉断路器经常跳闸，多选用六氟化硫断路器、电磁式空气断路器、真空断路器等。
电炉炼钢配料工艺规程
电炉炼钢配料工艺规程 电炉炼钢用原材料的好坏，直接影响到炼钢生产的全过程和钢的质量、产量、消耗等技术经济指标。因此，炼钢用原材料都必须符合相应的国家、部或厂订技术标准。 1钢铁料 1．1钢铁料是电炉钢生产的最基本原料，包括：生铁、重型废钢（外厂切头、报废钢锭、钢坯、余水等）、中型废钢、轻薄料等。对钢铁料的基本要求是：成分准确、块度合适、不允许有混有易爆炸物、密封容器、有毒物和铜、铅、锌、锡等有色金属。铁料中的油污要烧掉、泥砂杂物等要清除。因此要求：严格验收、分选、分类保管。 1．2块度：重型废钢要求不大于1000×500×500mm，最大质量不大于5000Kg；中型废钢要求不大于800×400×200mm，单重≤500㎏，堆积密度≥0.7t/m3；薄板及切边、钢丝、盘条、钢绳等要求压块、打包、打捆，成型后的铁料密度要大于2t/m3，外型尺寸不大于800×500×400mm；块度不合上述要求的废钢要求进行切割、加工；废铁要求尺寸(长×宽×高)≤800×600×400mm，S、P≤0.15%； 1．3废钢和废铁，碳素废钢和合金废钢要求分开。高硫铁、含S、P比较高的钢巴、高锰废钢等要按种类分开堆放。 1．4返回废钢应按化学成份分类保管。 1.4.1高合金钢切头按钢号分类保管，不许混有泥砂、火砖、油污等； 1.4.2余水钢巴应做成分分析后做标志，避免配料混装； 1.4.3用于配料的报废高合金钢锭必须有化学成份。 1．5生铁应按级别堆放，要求有化学成份分析单，成份及外型尺寸应符合Q/JGGB84（S）-2008要求，单重≤40㎏。 2.配料制度 2.1钢铁料配比 配料工按每炉55-65%废钢、30-40%生铁的比例进行配料，并辅以少量废铁、切头； 2.2料篮装料,装料过程,不得使用钢球砸料。 2.3钢铁料要求：清洁、干燥、无油污,不得混有密封罐等危险品。 2.4每罐料配料顺序：先装入轻薄料、生铁,中间装入重、中型废钢,最后在面上铺上轻薄料；如遇特殊情况需配入超常料时应在一次料中配入或单独吊入。 2.5钢铁料配入量 2.5.1预留钢水量：5～10吨；
转炉炼钢设计_开题报告(终极版)
湖南工业大学 本科毕业设计（论文）开题报告 （2012届） 2011年12月19日
顶底复吹技术，工艺成熟，脱磷效果好，在后续的生产中采用多种精炼方法，其中LF、RH 、CAS—OB、VOD、VAD的应用可以很好的控制钢水的成分和温度，生产纯净钢，不锈钢等，连铸工艺能够实现连续浇铸，提高产量，降低成本，同时随着连铸技术的发展，近终型连铸，高效连铸等多种连铸技术得到应用，大大的提高了铸钢的质量，一定围降低了企业的成本。经现代技术和工艺生产出来的如板材，管线钢，不锈钢等的质量得到了很大的保障，市场的信誉度高，市场需求量大。 故设计建造年产310万t合格铸坯炼钢厂是可行的，也是必要的。 2.2 主要研究容 研究容包括设计说明书和图纸两个部分。 2.2.1 设计说明书 （1）中英文摘要、关键词 （2）绪论 （3）厂址的选择 （4）产品方案设计 （5）工艺流程设计 （6）转炉容量和座数的确定 （7）氧气转炉物料平衡和热平衡计算 （8）转炉炼钢厂主体设备设计计算（包括转炉炉型、供气及氧枪设计、精炼方法及设备、连铸设备） （9）转炉炼钢厂辅助设备设计计算（包括铁水供应系统、废钢供应系统、出钢出渣设备、烟气净化回收系统） （10）生产规模的确定及转炉车间主厂房的工艺布置和尺寸选择（包括车间主厂房的加料跨、炉子跨、精炼跨、浇注跨的布置形式及主要尺寸的设计确定）（11）劳动定员和成本核算 （12）应用专题研究 （13）结论、参考文献 2.2.2 设计图纸 （1）转炉炉型图 （2）转炉炼钢厂平面布置图 （3）转炉车间主厂房纵向剖面图 2.3 研究思路及方案 （1）根据设计容，书写中英文摘要、关键词。 （2）查阅专业文献，结合毕业实习，收集当前转炉炼钢工艺技术、车间设
炼钢的基本原理
炼钢的基本原理： 生铁，矿石或加工处理后的废钢氧气等为主要原料 炼钢的方法，一般可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种方法。现分别介绍如下： 1. 转炉炼钢法这种炼钢法使用的氧化剂是氧气。把空气鼓入熔融的生铁里，使杂质硅、锰等氧化。在氧化的过程中放出大量的热量（含1%的硅可使生铁的温度升高200摄氏度），可使炉内达到足够高的温度。因此转炉炼钢不需要另外使用燃料。 转炉炼钢是在转炉里进行。转炉的外形就像个梨，内壁有耐火砖，炉侧有许多小孔（风口），压缩空气从这些小孔里吹炉内，又叫做侧吹转炉。开始时，转炉处于水平，向内注入1300摄氏度的液态生铁，并加入一定量的生石灰，然后鼓入空气并转动转炉使它直立起来。这时液态生铁表面剧烈的反应，使铁、硅、锰氧化(FeO,SiO2 , MnO,) 生成炉渣，利用熔化的钢铁和炉渣的对流作用，使反应遍及整个炉内。几分钟后，当钢液中只剩下少量的硅与锰时，碳开始氧化，生成一氧化碳（放热）使钢液剧烈沸腾。炉口由于溢出的一氧化炭的燃烧而出现巨大的火焰。最后，磷也发生氧化并进一步生成磷酸亚铁。磷酸亚铁再跟生石灰反应生成稳定的磷酸钙和硫化钙，一起成为炉渣。 当磷于硫逐渐减少，火焰退落，炉口出现四氧化三铁的褐色蒸汽时，表明钢已炼成。这时应立即停止鼓风，并把转炉转到水平位置，把钢水倾至钢水包里，再加脱氧剂进行脱氧。整个过程只需15分钟左右。如果空气是从炉低吹入，那就是低吹转炉。 随着制氧技术的发展，现在已普遍使用氧气顶吹转炉（也有侧吹转炉）。这种转炉吹如的是高压工业纯氧，反应更为剧烈，能进一步提高生产效率和钢的质量。 2. 平炉炼钢法（平炉炼钢法也叫马丁法） 平炉炼钢使用的氧化剂通入的空气和炉料里的氧化物，（废铁，废钢，铁矿石）。反应所需的热量是由燃烧气体燃料（高炉煤气，发生炉煤气）或液体燃料（重油）所提供。 平炉的炉膛是一个耐火砖砌成的槽，上面有耐火砖制成的炉顶盖住。平炉的前墙上有装料口，装料机就从这里把炉料装进去。熔炼时关上耐火砖造成的门。炉膛的两端都筑有炉头，炉头各有两个孔道，供导入燃料与热空气，或从炉里导炉气之用。 平炉炼钢所用的原料有废钢、废铁、铁矿石和溶剂（石灰石和生石灰）。开始冶炼时，燃料遇到导入的热空气就在燃料面上燃烧，温度高达1800摄氏度。热量直接由火焰传给炉料，使炉料迅速熔化（铁的熔点是1535摄氏度，钢略低）。同时有一部分熔化的生铁生成氧化亚铁，生铁里的杂质硅、锰被氧化亚铁氧化，声成炉渣。由于炉里放有过量的石灰石，磷与硫等杂质就生成磷酸钙和硫化钙成为炉渣。其次碳也进行氧化，生成一氧化碳从熔化的金属里冒出，好象金属在沸腾一样。 反应快要进行完毕的时候，加入脱氧剂并定时把炉渣扒出。在冶炼将完成时要根据炉前分析（用快速分析法，几分钟可完成）来检验钢的成分是否合乎要求。炼锝的钢从出钢口流入钢水包里，再从钢水包注入模子里铸成制品或钢锭。