直流電孤爐煉鋼

煉鋼所採用的原料主要有兩種。一種是生鐵,一種是廢鋼。前者的原理是通過將經過開採、選礦、燒結等工序的鐵礦石與焦炭、石灰石等一併送入高爐冶煉成生鐵,然後再冶煉成鋼。這種工藝的流程長、能耗高;後者則是通過回收廢鋼,在電爐中冶煉成鋼,這種工藝能耗低。由於目前全世界鋼鐵積蓄量很大,已超過10O億噸,每年回收的廢鋼也達數億噸,因而採用電爐煉鋼不僅僅降低能耗,而且還促進了廢鋼的回收利用。

簡介

從目前情況來看,電爐鋼產量逐年增加。1994年全世界電爐鋼產量占鋼總產量的比例達32.5%,接近1975年的兩倍,顯示出良好的發展勢頭。
但電爐煉鋼也有明顯的不足之處,主要有:一是噸鋼耗電量較大,不利於節能降耗;二是要求電網容量大,不利於在一些電網容量較小的國家和地區推廣。主要原因是,在超高功率電爐上,熔化初期引起的閃爍對電網影響較大,因此,一般認為,當母線接點處的短路電容超過電爐變壓器的80倍以上時,電網電壓的穩定性好。這就要求有較大的電網容量。
80年代中期,國外開發出直流電弧爐煉鋼技術。該技術與交流電弧爐煉鋼技術相比,有以下優勢:l)電極消耗降低50%以上;2)噸鋼能耗降低5%~10%;3)爐襯壽命延長30%以上;4)熔池溫度均勻,出鋼溫度波動小;5)噪音降低10分貝左右;6)減少閃爍50%,對電網電壓干擾小,電網容量是使用交流電弧爐時的1/2,就能滿足要求。從結構上看,直流電弧爐與交流電弧爐的主要不同之處,是增加了一套整流設備,將輸入的電源由交流變為直流;爐頂石墨電極由三根減少為一根,爐底增加了一個底電極。從投資效益上看,直流電弧爐基建投資雖然比交流電弧爐提高20%左右,但回收期大大縮短。如我國利用原交流電弧爐的舊設備改造成直流電弧爐,其所需費用約在半年左右的時間收回。
綜上所述,直流電弧爐有著較多的優點,發展直流電弧爐煉鋼技術已成為共識。最近10年,全世界已有40多台50噸以上的直流電弧爐投入生產,其最大噸位為150噸。日本正在建設250噸直流電弧爐,力圖走在世界前列。我國自行設計與製造的30噸直流電弧爐已在成都、北京等地投入生產,所引進的100噸直流電弧爐也已在上海建成。預計到2000年,我國建成投產的大型直流電弧爐將達10多座。這將為發展現代煉鋼技術打下良好的基礎。

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