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电弧炉加热电源的特点以及发展趋势

编辑:湖北英特利电气有限公司时间:2018-05-29

电弧炉加热电源的特点以及发展趋势

电弧炼钢炉以电能为主要能源。电能通过石墨电极与炉料放电拉弧,产生高达2000 ~ 6000℃以上的高温,以电弧辐射、温度对流和热传导的方式将废钢原料熔化。在炉料熔化时的大部分时间里,高温热源被炉料所包围,高温废气造成的热损失相对较少,因此热效率高于转炉等其他炼钢设备。此外,电加热容易精确地控制炉温,可以根据工艺要求在氧化气氛或还原气氛、常压或真空等任何条件下进行加热操作。

电弧炉炼钢工艺流程短,设备简单,操作方便,比较易于控制污染,建设投资少,占地面积小,不需要像转炉炼钢那样必须依托于庞杂的炼铁系统。

电弧炉炼钢对炉料的适应性强,它以废钢为主要原料,但同时也能使用铁水(高炉或化铁炉铁水)、海绵铁(DRI)或热压块(HBI)、生铁块等固态和液态含铁原料。

由于电弧炉炼钢炉内气氛可控、炉渣调整或更换的操作比较易行,而且能够在同一套操作系统之中来完成熔化、脱碳、脱磷、去气、除夹杂,温度控制、成分调整(合金化)等各阶段的复杂工艺操作。电弧炉炼钢可以间断性生产,在一定范围内可以灵活地调换生产品种。此外,现代电弧炉还可以大量使用辅助能源,如喷吹重(轻)油、煤粉、天然气 等。因此,电弧炉炼钢工艺适应性强,操作灵活,应用广泛。

电弧炉不仅能够冶炼磷、硫、氧含量低的优质钢,而且可以用多种元素来进行合金化(包括铅、硼、钒、钛和稀土等易被氧化的元素),来生产各种优质钢和合金钢,诸如滚珠轴承钢、不锈耐酸钢、工具钢、电工用钢、耐热钢、磁性材料以及特殊合金等。

虽然电弧炉炼钢有诸多优点,但是,由于我国目前废钢和电价成本的问题,电弧炉炼钢无法在普钢和长线产品上和转炉炼钢比拼。电弧炉炼钢仅在小批量、多品种、高合金比 的特殊钢生产领域里占据主导地位。

目前国际上一些短流程的电炉生产企业,一般都是采用高输出功率的电弧炉。并且, 传统的带还原期的经典三期操作工艺已逐渐被炉外精炼等组合工艺技术所取代,电弧炉及

其公辅设施装备也更为完善与合理。世界上电炉钢产量的比例在逐年上升。

我国是发展中国家,基本建设刚刚起步,大规模的废钢回收期还没有到来,并且,我国的电力发展也不平衡,目前的电价还处于一个比较高的阶段。因此,电弧炉炼钢在我国的发展速度受到了限制,没有转炉炼钢发展得快。虽然电炉钢的总量也在增多,但是电炉钢产量占总钢产量的比例却逐年下降,这与世界电弧炉的发展趋势相反。

随着我国电力设施的发展和废钢资源的积累,以及国家对环境保护和矿产资源管理力度的强化,我国电弧炉炼钢的发展趋势将会提升。届时,我国的电弧炉炼钢技术将会得到更加全面的发展。

 

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