电弧炉炼钢工艺.pdf

《电弧炉炼钢工艺.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、AnhuiUniversityofTechnology电弧炉炼钢工艺冶金与资源学院冶金工程系AnhuiUniversityofTechnology第一章电炉炼钢及其发展1.1前言电炉是采用电能作为热源进行炼钢的炉子的统称。按电能转换热能方式的差异，电炉可分为：n电渣重熔炉:利用电阻热n感应熔炼炉:利用电磁感应n电子束炉:依靠电子碰撞n等离子炉:利用等离子弧AnhuiUniversityofTechnologyn电弧炉:利用高温电弧，不包括加热炉、热处理炉等。目前，世界上电炉钢产量的95%以上都是由电弧炉生产的，因此电炉炼钢主要

2、指电弧炉。电炉炼钢是以废钢为主要原料，以三相交流电作电源，利用电流通过石墨电极与金属料之间产生电弧的高温，来加热、熔化炉料。它是用来生产特殊钢和高合金钢的主要方法(现在也用来生产普通钢)。AnhuiUniversityofTechnology1.2电炉炼钢发展历史时间国别发明者炼钢法发展与贡献解决大规模1856英国Bessemer酸性底吹转炉生产液态金属Siemensand1865英国与法国平炉废钢得到利用Martin解决用高磷1878英国Thomas碱性底吹转炉生铁炼钢1899法国Heroult电弧炉用电能、废钢AnhuiU

3、niversityofTechnology电炉是在电发明之后的1899年，由法国的海劳尔特在LaPraz发明的。它被建在阿尔卑斯山（Alps）的峡谷中，原因是在距它不远处有一个火力发电厂。电炉的出现，开发了煤的替代能源，使得废钢开始了经济回收，这最终使得钢铁成为世界上最易于回收的材料，也为可持续发展做出巨大贡献。电炉炼钢在这100多年中，其发展速度虽然不如二十世纪60年代前的平炉，也比不上60年代后转炉发展的那AnhuiUniversityofTechnology样快，但随着科技的进步，电炉钢产量及其比例始终在稳步增长。尤其二

4、十世纪70年以来，电力工业的进步，科技对钢的质量和数量的要求提高，大型超高功率电炉技术的发展以及炉外精炼技术的采用，使电炉炼钢技术有了长足进步。电炉钢不但在传统的特殊钢和高合金钢领域继续保持其相对优势，而且正在普钢领域表现出强劲的竞争态AnhuiUniversityofTechnology势。在产品结构上，电炉钢几乎覆盖了整个长材生产领域，诸如圆钢、钢筋、线材、小型钢、无缝管，甚至部分中型钢材等，并且正在与转炉钢争夺板材（热轧板）市场。总之，电炉的发展使得平炉完成它的使命，并与转炉形成竞争，此格局将在较长时期内存在。Anhui

5、UniversityofTechnology1.3电炉炼钢的发展前景电弧炉从诞生至今已超过100年了，在这百年中，电炉的设备工艺技术在不断发展，产量不断地提高，其原因是电炉炼钢的经济效益与环境优势。正是由于废钢—电炉炼钢流程具有经济效益与环境优势，有利于钢铁工业的可持续发展，所以电炉炼钢的发展前景一片光明。AnhuiUniversityofTechnology1.3.1可持续发展概念其概念是在1992年6月联合国在巴西的里约热内卢召开“环境与发展大会”上提出的，会上100多个国家首脑参加，并签署了“关于环境与发展的里约热内卢宣

6、言”，会议要求将可持续发展纳入到各国政策和具体行动中。我国是签署国之一，并于1994年发布了“中国21世纪人口、环境与发展白皮书”，其后又将可持续发展作AnhuiUniversityofTechnology为重要战略纳入“九五”计划和“2010年远景目标”，将可持续发展与科教兴国并列为我国今后发展的两大基本战略。“可持续发展”定义“既符合当代的需求，又不致损害后代的需求和发展”-人类必须遵循的原则。这一概念的提出，是人类实现持久发展和生存观念的根本改变。AnhuiUniversityofTechnology1.3.2废钢资源与

7、生态环境废钢铁是电炉的主要原料，随着地球上钢铁蓄积量的不断增加，废钢铁资源逐年递增，不断产生的废钢铁通过经济简便的回收、加工手段就可以回炉熔炼、并可反复使用。从某种意义上讲，这是一个无穷无尽的铁资源。因此，电炉相当于钢铁工业的回收工具，它既回收从电炉流程返回的废钢，也回收高炉-转炉流程返回的AnhuiUniversityofTechnology废钢。这种现象，使得大型联合企业与小型钢厂形成一个闭环。为此，各个国家均把废钢铁视为宝贵资源，进行回收利用。各种物质的回收率/%物质名称钢铁玻璃纸铝塑料回收率5545352710Anhu

8、iUniversityofTechnology2004年各国废钢的回收利用情况国别世界中国欧共体日本美国俄罗斯韩国德国粗钢产量10.62.7251.931.130.990.660.480.46/亿吨废钢利用4.550.61.040.470.70.290.240.21/亿吨废钢