电弧炉全水冷炉盖的改进与使用效果

一、前言 电弧炉全水冷炉盖由于具有使用寿命长, 节省耐火材料等一系列优点,获得了较为广泛 的应用。但是,就目前国内各厂家使用的情况 来看,至少还有以下几个问题需要进一步解 决:①使用全水冷炉盖后,电耗升高;②焊缝 易开裂而造成漏水;③炉盖内衬耐火材料使用 寿命短;④电极孔耐火绝缘密封砖使用寿命短 等等。 通过对国内部分厂家使用的全水冷炉盖分     

带半永久耐火内衬的全水冷炉盖

多年来全水冷炉盖在使用中发现具有很多耐火砖炉盖所不具备的优点,但是由于炉盖处于熔池上方,对传热、升温、节能有较大的影响。所以人们总希望在全水冷炉盖工作面上加一层永久性的耐火材料。我们在0.5吨电弧炉上采用铁管镁砂内衬,经过三年的试验取得了明显的效果:第一个炉盖的内衬使用寿命达1017炉次,而水冷炉盖的水箱部份仍然完好无损。其寿命为高铝砖炉盖的5～7倍。使用性能较接近于耐火砖炉盖。最近,该技术已在本厂5吨电弧炉上推广使用,同样取得了较好的效果。     

全水冷炉盖电弧炉在炼钢中存在的问题

近年来,国内较多钢厂、铸造厂在电弧炉炼钢生产中使用全水冷炉盖。普遍认为其优点是:节约耐火材料、减少砌炉盖时间、炉盖使用寿命长、减少更换炉盖和电极水圈的时间,提高了生产率;降低工人劳动强度,炼钢成本低等优点。     

炉盖环冶炼期为何发生轰鸣?

我厂HXL-3型3t电弧炉炉盖环在冶炼期曾有过雷声似的强烈轰鸣声发生,并且使炉盖炉体都受到一定程度的振动,直接影响炉盖寿命并威胁安全生产。在发生轰鸣时往往只得中途停炉检查,使炉内钢水温度急速下降,因此使电能消耗大大增加。     

对电弧炉两种不同结构的炉盖使用效益的分析

本文对镁砂管作内衬全水冷炉盖(以下间称镁砂管水冷炉盖)与高铝砖砌炉盖进行比较分析。认为镁砂管水冷炉盖,在提高炉盖使用寿命,减少砌筑及更换炉盖的时间,提高生产率,节约能源、耐火材料,安全可靠等方面均取得较满意的效果,是一项值得推广的技术。     

45t电弧炉高比例铁水冶炼实践

某45t电弧炉在兑人60％铁水条件下,针对矮胖型炉型电弧炉对供电曲线、供氧制度和造渣制度进行了优化,解决了高比例铁水带来的炉墙炉盖粘钢、炉内大沸腾和炉门口跑钢等问题,使冶炼操作平稳,缩短了冶炼时间,降低了电耗和电极消耗。     

电弧炉水冷炉盖结构优化研究

基于新良特钢40t电弧炉炼钢现有生产条件和水冷炉盖的使用情况,将水冷炉盖结构由整体式改为分体式,经改进后的水冷炉盖使用寿命由多次焊补还不到1 000炉提高至一次使用4 508炉,使用后钢液中（H）降低了26.7%,降低了生产成本,提高了钢液质量和冶炼效率。     

夏宝枢教授

炉底上涨是三相交流矿热炉冶炼硅钙合金的最大难题，造成炉底上涨的主要原因是炉底温度低。本文作者在研究目前各种冶炼工艺之后，设计出一台容量４００ｋＷ直流硅钙炉，并进行了冶炼硅钙合金试验，得到超出预料的可喜成果。     

90t电弧炉底吹工艺实践的研究

通过某钢厂90 t电弧炉底吹生产实践,可知底吹透气砖寿命能够达到550炉以上,90 t电弧炉投入使用后,全炉役平均冶炼周期缩短6.68 min,石灰消耗平均49.1 kg/t,比无底吹53 kg/t下降了3.9 kg/t;金属料消耗为1142.79 kg/t,比无底吹1 150.33 kg/t降低了7.54 kg/t。另外,90 t电弧炉采用底吹工艺操作后,电弧炉冶炼更加安全顺行,大大减少了炉内喷溅情况的发生。     

提高电炉炉龄工艺实践

某炼钢分厂90 t UHP电弧炉自2009年电炉兑铁水以来,一次性炉龄一直徘徊在400～500炉,使用周期20～25天。经过对电炉耐材侵蚀机理的分析,结合冶炼工艺的现状,并通过优化耐材材质、改变炉底捣打方式、摸索炉衬耐材砌筑工艺、优化冶炼操作工艺等措施,在不挖修、不中途打结炉底及少喷补的条件下,2018年的一次性炉龄平均达到850炉,最高炉龄达到951炉,取得了显著的经济效益。     

五吨电弧炉全部水冷炉盖的探讨

为了获得电弧炉冶炼较好的经济效果,不断地提高电弧炉炉盖的使用寿命是其中的重要措施。近年来有关电弧炉冶炼单位在提高电炉炉盖的使用寿命作了大量的研试工作,已有很大的进展,特别是电弧炉全部水冷炉盖的使用,随着它的不断改进和超高功率供电技术的应用,已显示出它强大的生命力。     

45 t电弧炉转炉化改造与生产实践

电弧炉炼钢具有能量效率高、可调节性能好等优点,然而相比于转炉炼钢其冶炼时间较长,电弧炉转炉化操作能够有效降低电弧炉冶炼电耗,缩短冶炼时间,是实现电弧炉高效冶炼的重要途径之一。针对某钢厂45 t电弧炉转炉化过程,基于理论计算分析电炉转炉化中合理的铁水比例及高铁水比下冶炼操作工艺特点,并结合实际铁水温度与成分数据,确定铁水比应当控制在78%～88%范围内。通过设备改造、生产组织优化、工艺操作调节等方式优化电弧炉转炉化改造后的生产过程,最终确定有利于电弧炉冶炼的最佳兑入铁水比例为83%左右。此时45 t电弧炉完全实现转炉化操作,冶炼周期缩短了6.84 min,吨钢冶炼成本节约107.26元/吨坯,设备故障与热停时间缩短5 min/炉,同时减小了员工的劳动强度,取得了明显的经济效益。     

电极密封装置的改进

电极密封圈又名电极冷却器,它的作用是为了保持炉盖与升降运动的电极有适当的封闭间隙,有助于封闭炉内冶炼气氛,减缓冷热对流而带走的热能损失;它冷却电极防止早期氧化,冷却炉盖顶部,提高炉盖寿命。     

依靠技术进步降低能源消耗

我公司在节电方面采用喷粉助熔工艺,降低冶炼电耗。喷粉助熔是利用煤粉与氧的强烈氧化作用产生的高温,加速电炉中钢铁料的熔化,从而节约冶炼电耗,从1992年3月份起,一炼钢在1号、9号炉上试验,共喷吹1200炉,据统计,原熔化期平均冶炼电耗380kWh/t,喷粉后降到313kWh/t,降低了67kWh/t,取得了显著的节电效果。这项工作目前在一炼钢、二炼钢逐步推广。同时,为了适应生产需要,我们还采取了扩装增容,扩大产量的方法降低电耗;用熔氧合一     

LF炉降低电耗工艺研究

福建三钢炼钢厂为了进一步降低100t LF炉冶炼电耗,进行了强化钢包周转管理,控制钢水进、出站温度,提高LF操作工艺水平,以及改善钢包保温性能等一系列实践研究,使得LF炉吨钢电耗降低了4.2 kW·h,为企业创造了高达320万元的经济效益.     

全水冷挂渣炉壁的安全操作

我厂自1985年开始在电弧炉上使用全水冷挂渣炉壁至今,已有6年多,从使用情况看,是比较安全的,迄今没有发生一起事故,也摸索出一套成熟的安全操作规程,其要点如下: 1.开炉前要首先检查冷却水的供水系统是否正常,特别要注意检查炉壁是否漏水(炉坡是否有渗湿),以免在冶炼中发生事故。     

TSR炉喷吹CO2热力学分析及工业试验

从热力学角度对CO₂用于不锈钢冶炼可行性进行了分析,通过热力学计算研究,发现在C含量不低于0.25%时,将CO₂用于不锈钢冶炼是可行的。建立了喷吹CO₂冶炼410S不锈钢工艺模型,该模型能够较好拟合实际应用CO₂冶炼过程。并通过70 t TSR炉工业试验结果进行验证。试验结果表明：CO₂用于不锈钢冶炼具有强化脱碳及减少铬烧损的效果,与原工艺相比,同期C含量降低0.011%,Cr含量提高0.144%。     

鱼雷罐车保温盖方案试验研究

利用立式试验炉开展研究不同材质的鱼雷罐车保温盖对内衬温度的影响。结果表明:与无盖的试验炉相比,钢板盖试验炉内衬温降速率降低,内衬温度更高约200℃。与三层钢板保温盖相比,30 mm纤维保温盖冷面温度下降280℃,热面温度升高330℃。当11层1.2 mm钢板盖与30 mm纤维盖的辐射热流量相近。建议采用纤维保温简易盖,能够有效减少鱼雷罐车铁水温降。     

大型转炉多品种高效生产实践

转炉冶炼周期是衡量转炉炼钢水平的综合技术指标之一，与转炉钢产量、炼钢操作工艺、钢水质量以及设备作业率紧密联系。某钢厂针对转炉冶炼效率开展了包括，高效底吹、高效供氧、快速出钢、高效溅渣护炉等一系列的技术攻关，研究发现：将底吹供气强度从0.06 m³/(t·min)提高到0.16 m³/(t·min),通过溅渣护炉与激光测厚技术相结合，控制炉底高度在合理范围之内，兼顾底吹效果与炉底维护，炉龄区间控制在5 000±500炉左右，碳氧积最优可达到0.001 36的平均值；将供氧强度控制在3.5～4.0 m³/(t·min),可以满足冶炼前、中、后期成渣和脱磷的需求，将供氧时间从15.7 min缩短到14.4 min。通过一系列技术攻关，钢厂生产能力得到大幅提高，突破了3座转炉日产百炉的目标、实现了月产86.2万吨钢水、具备了年产量近千万吨的能力。     

90吨电弧炉高效化研究与生产实践

发展电弧炉高效生产技术、缩短电弧炉冶炼时间是现今电弧炉炼钢企业提升核心竞争力的重要途径之一。结合某钢厂90 t电弧炉生产实践,介绍了90 t超高功率电弧炉高效化生产技术,通过优化铁水热装工艺、合理配料、实施科学供电、供氧制度等操作提高电弧炉冶炼效率。通过改造铁水罐车运送路线、开发铁水包自动加盖技术等优化铁水热装工艺。通过控制废钢装入量、合理搭配料源结构、料篮分层布料等优化配料工艺。通过不同时期供电挡位选择等优化供电制度。通过改善氧枪布置、开发集束氧枪等优化供氧制度。在优化铁水热装工艺、配料、供电、供氧等操作的基础上,结合出钢操作和生产组织强化,90 t电弧炉平均冶炼周期由46 min缩短至37 min,电弧炉生产率大幅提高。