电弧炉炼钢—课件概述.
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电弧炉炼钢
第五章电弧炉炼钢5.1电弧炉炼钢概述电弧炉（简称EAF）炼钢是以电能作为热源的炼钢方法，它是靠电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，并借助电弧辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属炉料和炉渣，冶炼出各种成分合格的钢和合金的一种炼钢方法。
图5.1是电弧炉炼钢过程示意图。
图5.1是电弧炉炼钢过程示意图电弧炉炼钢的特点为[1]：(1)电能为热源，避免燃烧燃料对钢液污染，热效率高，可达65%以上；(2)冶炼熔池温度高且容易控制，满足冶炼不同钢种的要求；(3)电热转换，输入熔池的功率容易调节，因而容易实现熔池加热制度自动化，操作方便；(4) 电弧炉炼钢可以消纳废钢，是一种铁资源回收再利用过程，也是一种处理污染的环保技术 。
相当于是钢铁工业和社会废钢的回收工具。
由于钢铁良好的可再生性及环境、资源和能源等方面日益苛刻的要求，使得尽可能多的利用废钢成为国际趋势。
废钢如得不到有效的回收和利用，将成为巨大的潜在环境污染源，有些甚至可能对水质、土壤等构成严重威胁。
大量锈蚀的钢铁废料，不但造成资源的浪费，也将造成严重的粉尘污染。
废钢的堆积本身也给环境带来不利影响。
(5)炼钢过程的烟气污染和噪声污染容易控制；(6)设备简单，炼钢流程短，占地少，投资省、建厂快，生产灵活。
钢铁工业产生的大量固体钢制品若不认真对待，将是巨大的潜在环境污染源，有些甚至可能对水质、土壤等构成严重威胁。
当今钢铁生产可分为“从矿石到钢材”和“从废钢到钢材”两大流程。
相对于钢铁联合企业中以高炉—转炉炼钢为代表的常规流程而言，以废钢为主要原料的电弧炉炼钢生产线具有工序少、投资低和建设周期短的特点，因而被称为短流程。
近年来，短流程更特指那些电弧炉炼钢与连铸—连轧相结合的紧凑式生产流程。
由最近的统计将两种流程作一比较(见表5.1)，可见在投资、效率和环保等方面, 以电弧炉为代表的短流程炼钢具有明显的优越性。
表5.1 高炉—转炉炼钢和电弧炉炼钢两大流程的比较[ 1 -3 ]类别高炉—转炉流程电弧炉流程投资，美元/吨钢 1000—1500500 — 800 从原料到钢水的能耗，标煤/吨钢703.17 213.73 从原料到成品材的运输力需求，吨/吨钢15.8 9.48 二氧化碳排放公斤/吨钢 2000—30008005.2电弧炉炼钢技术的发展钢铁冶金的本质是高温化学反应，因而冶金中传统的能源是基于碳－氧反应的化学能，电弧炉炼钢所使用的能源以电能为主。
电弧炉炼钢ppt课件
第1章 电弧炉炼钢
5.1机构及人员组成
5.1.1车间人员：总共约330余人，协议工约70人，其中技术 人员约20人。正高工1人，高级工程师2人，工程师5人， 其余为助理工程师（公司有铸造方面高级工程师2人， 工程师3人）
5.1.2组织机构：有4个职能组：行政经营组，计调组，化验 室，技术组。八个工段：冶炼工段、浇注工段、冶浇工 段、造型工段、清理工段、造清工段、天车工段、老车 间天车工段。
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3.碱性及酸性电弧炉
第1章 电弧炉炼钢
碱性电弧炉
酸性电弧炉
炉衬材料 MgO、CaCO3
SiO2
造渣材料 以石灰为主
以石英砂为主
特点
可有效去除有害杂质 元素P、S等，可冶炼 高级优质钢
无法去除P、S等有害杂 质，造长渣，不易散热， 保温效果好，钢水流动性 好，夹杂为酸性渣，对钢 性能有优良作用。故一般 铸造厂选酸性渣
5.4生产品种
5.4.1钢种：见《钢号手册》 5.4.2常用钢种 ① 铸钢：ZG230-450, ZG270-500, ZG20SiMn,
ZG35CrMo,ZG06Cr13Ni4Mo，ZG0Cr18Ni9Ti。 ② 碳素及优质合金结构钢：Q195，Q235，35，45 ③ 合金钢：35CrMo，42CrMo，17Cr2Ni2Mo，16Mn，
② 装料：大小中料
③ 熔化期：穿井 大电压，小电流；熔化 大电压，大电流；末期 小电压，大电 流加吹氧。
④ 氧化期：操作加矿或吹氧或矿氧结合 目标：终点C满足要求，P低于规格一 半，温度高于出钢温度20℃，任务去气 体夹杂。
⑤ 还原期：任务调成分，S高于规格一半， 温度满足出钢要求，目标去[O]。
⑥ 优缺点：优点是炼钢质量良好，可用 廉价废钢；缺点是炉料中合金元素因 氧化而损失
钢铁冶金概论(之五)电炉炼钢.pptx
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2.直流电炉的发展
交流电弧炉的缺点： 1）稳定性差、噪音大、功率因素低、引起电
网闪烁； 2）三相负荷不均匀，形成热点，造成耐火材
料损失严重。 因此，随着大功率闸管技术发展，重新
开始直流电弧炉的研究。
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2.直流电炉的发展
••第交直一流流阶电电段弧弧：炉炉的的缺优点点：： •• 11））稳实对定验电性直网差流冲、电击噪弧小音炉，大的无、建需功造动率（态因7补0素~充8低0装年、置代引；）起； •第电2二）网阶石闪段墨烁：电；极消耗低，是交流的1/2； ••••第2材 新3耗 4回）三））料开低收大三中阶耐冶损始5周型相小段因0材炼失直期工%负型：此与严流周；短业荷电，金重电期。支不弧随。弧属短流均炉着炉消，电匀的大的耗熔弧，建功研低化炉形造率究，时的成（闸。环间建热8管境0短造点年技污1（，代术0染9~造中发02小年成0期展，%代耐），，投）火；重电资
结构与操作：
钢板焊接成圆桶形， 以蛤式最广泛。料罐无料 和开门钢绳放松时底门自 行关闭。料罐靠炉料重量 将底门自动关闭，开门钢 绳拉动后底门打开。
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⑵高位料仓
电炉及其炉后处 理的辅助材料主要由 地下受料仓、皮带运 输机、炉顶料仓及其 振动给料机、称量斗、 投料斗组成。
炉顶料仓20~25 个,装入CaO、CaF2、 C等。上料通过液位计 发出指令由地下料仓 输送。
加料冶炼时靠机 械设备维持炉子在水 平位置；
出钢和流渣时实现 炉体倾动。
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⑶炉 盖
水冷炉盖：
用于关闭电炉， 由钢结构框架和管式 冷却盘组成；
炉盖提升：
通过四点连接件 与提升炉盖的悬臂梁 相连，通过电动卷扬 或液压缸带动连杆机 构提升卢盖。
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⑷电极升降装置
2.直流电炉的发展
交流电弧炉的缺点： 1）稳定性差、噪音大、功率因素低、引起电
网闪烁； 2）三相负荷不均匀，形成热点，造成耐火材
料损失严重。 因此，随着大功率闸管技术发展，重新
开始直流电弧炉的研究。
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2.直流电炉的发展
••第交直一流流阶电电段弧弧：炉炉的的缺优点点：： •• 11））稳实对定验电性直网差流冲、电击噪弧小音炉，大的无、建需功造动率（态因7补0素~充8低0装年、置代引；）起； •第电2二）网阶石闪段墨烁：电；极消耗低，是交流的1/2； ••••第2材 新3耗 4回）三））料开低收大三中阶耐冶损始5周型相小段因0材炼失直期工%负型：此与严流周；短业荷电，金重电期。支不弧随。弧属短流均炉着炉消，电匀的大的耗熔弧，建功研低化炉形造率究，时的成（闸。环间建热8管境0短造点年技污1（，代术0染9~造中发02小年成0期展，%代耐），，投）火；重电资
结构与操作：
钢板焊接成圆桶形， 以蛤式最广泛。料罐无料 和开门钢绳放松时底门自 行关闭。料罐靠炉料重量 将底门自动关闭，开门钢 绳拉动后底门打开。
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⑵高位料仓
电炉及其炉后处 理的辅助材料主要由 地下受料仓、皮带运 输机、炉顶料仓及其 振动给料机、称量斗、 投料斗组成。
炉顶料仓20~25 个,装入CaO、CaF2、 C等。上料通过液位计 发出指令由地下料仓 输送。
加料冶炼时靠机 械设备维持炉子在水 平位置；
出钢和流渣时实现 炉体倾动。
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⑶炉 盖
水冷炉盖：
用于关闭电炉， 由钢结构框架和管式 冷却盘组成；
炉盖提升：
通过四点连接件 与提升炉盖的悬臂梁 相连，通过电动卷扬 或液压缸带动连杆机 构提升卢盖。
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⑷电极升降装置
电炉炼钢-PPT课件
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4.4.1 补炉
影响炉衬寿命的主要因素：有炉衬的种类、性质 和质量；高温电弧辐射和熔渣的化学侵蚀；吹氧 与钢液、炉渣等的机械冲刷以及装料的冲击。 补炉部位： 炉衬损坏的主要部位是炉壁渣线，出 钢口，炉门两侧。 补炉方法：补炉方法可分为人工投补和机械喷补 补炉的原则是：高温、快补、薄补。 补炉材料：碱性电炉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。
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水冷炉盖
主要用来关闭电炉。水冷炉盖由钢结构框架和 管式冷却盘组成，此结构同时支撑管式抽气弯 管，冷却盘由位于外径的供水管供水。炉盖中 心孔设一个锥形套环用来放置带孔的耐火材料 圈，电极穿过此孔做升降运动。 炉盖提升通过四点连接件与提升炉盖的悬梁相 连，通过电动卷扬机或液压缸带动连杆机构提 升炉盖。
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4.4.5 还原
还原期的主要任务
脱氧至要求（wO为0.003-0.008%）； 脱硫至一定值； 调整钢液成分，进行合金化； 调整钢液温度。
其中：脱氧是核心，温度是条件，造渣是保证。
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还原操作
电炉常用综合脱氧法，其还原操作以脱氧为核心。 当钢液的温度、磷和碳含量符合要求，扒渣量超 过95％； 加Fe-Mn、Fe-Si块等预脱氧（沉淀脱氧）； 加石灰、萤石、火砖块，造稀薄渣； 还原，加碳粉、Fe-Si粉等脱氧（扩散脱氧）， 分3～5批，7～10min／批； 搅拌，取样、测温； 调整成分，加Al或Ca-Si块等终脱氧（沉淀脱 氧）； 出钢
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水冷炉盖
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电极横臂升降装置
7.电炉炼钢 冶金工业概论精要教学课件
开始直流电弧炉的研究。
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2.直流电炉的发展
• 交流电弧炉的缺点：
• 1）稳定性差、噪音大、功率因素低、引起 电网闪烁；
• 2）三相负荷不均匀，形成热点，造成耐火 材料损失严重。
•
因此，随着大功率闸管技术发展，重
新开始直流电弧炉的研究。
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• 直流电弧炉的优点： • 1）对电网冲击小，无需动态补充装置； • 2）石墨电极消耗低，是交流的1/2； • 3）冶炼周期短，熔化时间短10~20%，电
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⑵水冷碳氧喷枪
功能：
水冷碳氧喷枪的功能是自耗式 氧枪打通从炉门到电极的通道后， 水冷碳氧喷枪通过炉门进行操作。 通过向电炉吹氧和碳粉混合物来造 泡沫渣。
工作原理：
水冷碳氧喷枪是旋转横臂式， 包括回转台装置和一个横臂旋转驱 动装置，用带力矩限位的齿轮电动 机驱动。枪管有三层同心管和一个 铜喷嘴组成，同心管外二层腔内通 冷却水。同心管的中心管是由不锈 钢制成的吹氧管，铜喷头是双拉瓦 尔式的，碳氧枪通过气动还可垂直、 左右移动。
电炉炼钢
1
主要内容
一 电弧炉发展概况 二 碱性电炉的冶炼工艺 三 电弧炉生产工艺 四 电炉炼钢设备
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一 电弧炉发展概况
1.电炉发展概况 2.直流电炉的发展
3
2.直流电炉的发展
交流电弧炉的缺点： 1）稳定性差、噪音大、功率因素低、引起电
网闪烁； 2）三相负荷不均匀，形成热点，造成耐火材
料损失严重。 因此，随着大功率闸管技术发展，重新
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还原期
现在这项任务逐渐 转移到钢包冶金中
• 主要任务
– 脱氧：沉淀脱氧、扩散脱氧 – 脱S：FeO低，T高，有利于脱S – 进行合金化操作 – 控制好钢液温度
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2.直流电炉的发展
• 交流电弧炉的缺点：
• 1）稳定性差、噪音大、功率因素低、引起 电网闪烁；
• 2）三相负荷不均匀，形成热点，造成耐火 材料损失严重。
•
因此，随着大功率闸管技术发展，重
新开始直流电弧炉的研究。
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• 直流电弧炉的优点： • 1）对电网冲击小，无需动态补充装置； • 2）石墨电极消耗低，是交流的1/2； • 3）冶炼周期短，熔化时间短10~20%，电
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⑵水冷碳氧喷枪
功能：
水冷碳氧喷枪的功能是自耗式 氧枪打通从炉门到电极的通道后， 水冷碳氧喷枪通过炉门进行操作。 通过向电炉吹氧和碳粉混合物来造 泡沫渣。
工作原理：
水冷碳氧喷枪是旋转横臂式， 包括回转台装置和一个横臂旋转驱 动装置，用带力矩限位的齿轮电动 机驱动。枪管有三层同心管和一个 铜喷嘴组成，同心管外二层腔内通 冷却水。同心管的中心管是由不锈 钢制成的吹氧管，铜喷头是双拉瓦 尔式的，碳氧枪通过气动还可垂直、 左右移动。
电炉炼钢
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主要内容
一 电弧炉发展概况 二 碱性电炉的冶炼工艺 三 电弧炉生产工艺 四 电炉炼钢设备
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一 电弧炉发展概况
1.电炉发展概况 2.直流电炉的发展
3
2.直流电炉的发展
交流电弧炉的缺点： 1）稳定性差、噪音大、功率因素低、引起电
网闪烁； 2）三相负荷不均匀，形成热点，造成耐火材
料损失严重。 因此，随着大功率闸管技术发展，重新
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还原期
现在这项任务逐渐 转移到钢包冶金中
• 主要任务
– 脱氧：沉淀脱氧、扩散脱氧 – 脱S：FeO低，T高，有利于脱S – 进行合金化操作 – 控制好钢液温度
电炉炼钢冶炼工艺课件
废钢的质量和成分对钢的质量和产量具有重要影响， 因此需对废钢进行分类和质量检验。
合金元素
合金元素是用于改善钢的性能 和品质的重要原料。
常见的合金元素包括硅、锰、 铬、镍、钨等，根据不同的用 途和工艺要求，加入适量的合 金元素可以提高钢的强度、韧 性、耐腐蚀性等性能。
合金元素的加入量和配比对钢 的性能和产量具有重要影响， 需经过精确的计算和控制。
溶剂与熔剂
01
溶剂与熔剂是用于调节熔融钢液的化学成分和物理性质的重要 原料。
02
常见的溶剂与熔剂包括石灰石、白云石、萤石等，可起到造渣
、脱硫、去磷等作用，以改善钢液的纯净度和质量。
溶剂与熔剂的加入量和配比需经过精确的计算和控制，以确保
03
钢液的化学成分和物理性质符合要求。
燃料与燃气
燃料与燃气是用于提供热能，维 持电炉炼钢冶炼过程所需温度的
电炉炼钢冶炼工艺课件
目
CONTENCT
录
• 电炉炼钢冶炼工艺概述 • 电炉炼钢冶炼工艺流程 • 电炉炼钢冶炼设备 • 电炉炼钢冶炼原料与燃料 • 电炉炼钢冶炼环境保护与节能减排 • 电炉炼钢冶炼质量控制与检测
01
电炉炼钢冶炼工艺概述
定义与特点
95% 85% 75% 50% 45%
0 10 20 30 40 5
03
电炉炼钢冶炼设备
电弧炉
总结词
利用电弧产生的高温熔化炉料进行炼钢的设备。
详细描述
电弧炉是电炉炼钢的主要设备之一，其工作原理是利用电极与炉料之间的电弧产生的高温来熔化炉料 。根据电极数量和供电方式的不同，电弧炉可分为三相电弧炉和单相电弧炉。
感应炉
总结词
利用电磁感应原理产生高温熔化炉料的设备。
合金元素
合金元素是用于改善钢的性能 和品质的重要原料。
常见的合金元素包括硅、锰、 铬、镍、钨等，根据不同的用 途和工艺要求，加入适量的合 金元素可以提高钢的强度、韧 性、耐腐蚀性等性能。
合金元素的加入量和配比对钢 的性能和产量具有重要影响， 需经过精确的计算和控制。
溶剂与熔剂
01
溶剂与熔剂是用于调节熔融钢液的化学成分和物理性质的重要 原料。
02
常见的溶剂与熔剂包括石灰石、白云石、萤石等，可起到造渣
、脱硫、去磷等作用，以改善钢液的纯净度和质量。
溶剂与熔剂的加入量和配比需经过精确的计算和控制，以确保
03
钢液的化学成分和物理性质符合要求。
燃料与燃气
燃料与燃气是用于提供热能，维 持电炉炼钢冶炼过程所需温度的
电炉炼钢冶炼工艺课件
目
CONTENCT
录
• 电炉炼钢冶炼工艺概述 • 电炉炼钢冶炼工艺流程 • 电炉炼钢冶炼设备 • 电炉炼钢冶炼原料与燃料 • 电炉炼钢冶炼环境保护与节能减排 • 电炉炼钢冶炼质量控制与检测
01
电炉炼钢冶炼工艺概述
定义与特点
95% 85% 75% 50% 45%
0 10 20 30 40 5
03
电炉炼钢冶炼设备
电弧炉
总结词
利用电弧产生的高温熔化炉料进行炼钢的设备。
详细描述
电弧炉是电炉炼钢的主要设备之一，其工作原理是利用电极与炉料之间的电弧产生的高温来熔化炉料 。根据电极数量和供电方式的不同，电弧炉可分为三相电弧炉和单相电弧炉。
感应炉
总结词
利用电磁感应原理产生高温熔化炉料的设备。
(冶金概论课件)CH5电炉炼钢
03 电炉炼钢设备
电弧炉的构造与工作原理
总结词
了解电弧炉的基本构造和工作原理对于掌握电炉炼钢技术至 关重要。
详细描述
电弧炉主要由炉体、炉盖、电极、埋弧装置、炉门等部分组 成。工作原理是通过电极产生电弧，利用电弧的高温熔化炉 料，形成钢液，经过精炼后得到高质量的钢水。
钢包与钢液的转运设备
总结词
钢包和钢液的转运设备是电炉炼钢流程中的重要环节，对提高生产效率和产品质 量具有重要意义。
特点
熔化速度快，熔池温 度高，生产效率高。
生产成本低，能源利 用率高，环保性能好。
适用于生产高合金钢、 不锈钢等特殊钢种。
电炉炼钢的工艺流程
配料与装料
根据生产计划和要求， 将铁矿石、生铁、废钢 等原料按照一定比例装
入电炉中。
熔化与氧化
通电加热，使原料熔化， 同时通过加入氧化剂进 行氧化反应，去除杂质。
安全生产规定
制定并执行安全生产规章制度，确保电 炉炼钢过程中的安全操作，防止事故发 生。
VS
应急处理措施
建立应急预案，对突发事故进行及时处理 ，保障员工生命安全和设备安全。
环境保护法规与执行情况
环境保护法规
遵守国家和地方环境保护法规，控制电炉炼 钢过程中的污染物排放，保护环境。
执行情况
定期进行环保设施的维护和检查，确保其正 常运行；对污染物进行治理和处置，达到排 放标准。
06 电炉炼钢质量与安全
电炉炼钢的质量标准与检测方法
质量标准
电炉炼钢的钢材应符合国家相关质量标准，如GB/T 14981-2009《热轧钢板和钢带的 尺寸、外形、重量及允许偏差》等。
检测方法
采用化学分析、金相检验、物理性能测试等手段对电炉炼钢的钢材进行质量检测，确保 其性能符合要求。
课题：电弧炉炼钢的工作原理及基本结构ppt课件
任务1.1电弧炉炼钢的工作原 理
• 电弧炉炼钢是铸钢生产中应用最广 泛的炼钢方法。这种方法是利用电极与 金属炉料之间放电产生的电弧所发出的 热量来熔化固体炉料，使钢液过热，从 而实现冶炼目标。
任务1.2 三相电弧炉的基本结构
• 1.2.1电弧炉的
• 构造概述
• 1—升降电极液 压缸；2—提升 炉盖支承臂； 3—电缆；4— 升降电极立柱； 5—电极支承横 臂；6—提升炉 盖液压缸；7— 电极夹持器；
• 炉壳在工作中，除了承受炉衬与炉料的重量外， 还要承受装料时冲击。并且，还要承受炉衬被 烘烤所产生的热应力等。在正常情况下，炉壳 外表面温度一般为100～150℃，但当炉衬比 较薄时，会产生局部过热，温度会升高，这都 要求炉壳具有足够的强度和刚度。同时，还要 准备备用炉壳，可在热状态下调换炉壳，以提 高炉子的作业率。
形断面梁，梁上设有加强筋。横臂上安置与夹头相连的
导电铜管，铜管内通水冷却。横臂作为支持用的机械结
构部分，应与电极夹头、导电铜管之间有很好的绝缘。
导电铜管与支持的机械结构之间应有足够的距离。大型
电弧炉的横臂是用无磁性钢做成的，避免了横臂机械结
构产生涡流发热。同时，横臂的结构还应保证电极和夹 头的位置在水平方向能做一定的调整。
1.2.2 电弧炉的各个构件的具 体结构
• 1.2.2.1 炉体的 金属构件
• ① 炉壳
• 炉体的外壳称为 炉壳，包括炉身 壳、炉壳底和上 部的加固圈三部 分组成。炉壳结 构如图1-2所示。 大多数炉壳用钢 板焊制而成。
图1-2 炉壳 1—炉壳底；2—炉身壳；3—加固圈
1.2.2.1 炉体的金属构件 ① 炉壳
• 为了防止变形和增加炉 盖的使用寿命，常采用 水冷炉盖圈如图1-8所 示。这是通常采用的垂 直型和倾斜型水冷炉盖 圈 。倾斜型内壁的倾 角约22.5°，砌筑不 用采用拱脚砖。
电弧炉炼钢讲义
1电弧炉炼钢概述1．1电弧炉炼钢的发展概况：大致可分为三个阶段（1）研究阶段（从1800年至1900年）1800年，英国人戴维（Humphrey Davy）发明了碳电极；1849年，法国人德布莱兹（Deprez）研究用电极熔化金属；1866年，德国人冯·西门子（Werner Von Siemens）发明了电能发生器；1879年，德国人威廉姆斯·西门子（C Williams Siemens）采用水冷金属电极进行了实验室规模的炼钢试验，但电耗太高，无法投入大生产；1885年，瑞典ASEA（即瑞典通用电气）公司设计了一台直流电弧炉；1888年，法国人海劳尔特（Paul Heroult）用间接电阻加热炉进行熔炼金属实验；1889～1891年，同步发电机和变压器推广应用；1899年，海劳尔特研制成功交流电弧炉；1900年，海劳尔特开始用交流电弧炉冶炼铁合金；（2）初级阶段（从1900年至1960年）1905年，德国人林登堡（R.Lindenberg）建成第一台炼钢用二相交流电弧炉（海劳尔特式），该炉特点是采用方形电极，电极手动升降，炉盖固定不可移动，加料从炉门口人工加入；1906年，林登堡成功地炼出了第一炉钢水，浇注成钢锭，从此开创了电弧炉炼钢的新纪元；1909～1910年，德国和美国分别制成了6t和5t的三相交流电弧炉投产；1920年，采用了电极自动升降调节器，提高了电极升降速度；1926年，德国德马克公司将炉盖改为移出式，首次实现了顶装料；1930年，出现了炉体开出式电弧炉；1936年，德国人制造了18t炉盖旋转式电弧炉；1939年，瑞典人特勒福斯提出了电弧炉电磁搅拌的思想；1960年，为使三相电抗平衡，美国出现了短网等边三角形布置；此阶段由于电力、电极、用氧水平、炉容量等的限制，故炼钢成本大大高于平炉，因而只适合于冶炼合金钢、特殊钢。
随着第二次世界大战的爆发，电炉钢的产量迅速增长。
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第1章 电弧炉炼钢
5.中冶陕压铸钢车间介绍
5.2主要设备组成
5.2.1老车间 3t（2700）、5t（3200）电弧炉各一台，15t（2400） 精炼炉一台，新砂旧砂砂处理各1套，混砂机3台，3.3×3 ×6热处理炉1台，4×4×8喷丸室1套，天车11台，最大 起重32t，总面积约6000m2。 5.2.2新车间 150t、100t地磅各一套；30t（22000）、50t（32000） EBT高功率电弧炉各1台；40t（9000）、60t（14000）L F（VD）5工位精炼炉各1台，真空机械泵2套；VC铸锭 坑6座，VC罐车2台，天车24台，最大起重200t，天车轨 面高度24m，厂房面积约4.8wm2。检验设备有美国LECO 公司氧氮氢联合分析仪和ThermoARL3400直读光谱仪 2 电炉分类
单臂电弧炉 转炉型 酸性电弧炉 高频感应电炉 碱性电弧炉 工频感应电炉 出钢槽电弧炉
电弧炉炼钢
感应电炉炼钢 电渣炉炼钢
中频感应电炉 偏心底出钢电弧炉 单臂电渣炉 真空炉
双臂电渣炉 气体保护电渣炉
第1章 电弧炉炼钢
2. 特点
2.1 电弧炉炼钢优、缺点
电炉炼钢
铸钢车间：王耀琨
目录
1. 电弧炉炼钢 2. 电弧炉设备 3. 大宗原材料及耐火材料
4. 炼钢工艺
5. 浇注工艺
6. 钢的缺陷及检验
第1章 电弧炉炼钢
1. 概述
1.1 炼钢分类
转炉炼钢
以铁水为主要原料，高效节能， 多用于钢铁企业
平炉炼钢
效率低，基本淘汰
电炉炼钢
以废钢为主料，操作灵活，可间 歇生产，多用于特钢、重机行业
第1章 电弧炉炼钢
3.碱性及酸性电弧炉
碱性电弧炉
炉衬材料
造渣材料
酸性电弧炉
SiO2
以石英砂为主
无法去除P、S等有害杂 质，造长渣，不易散热， 保温效果好，钢水流动性 好，夹杂为酸性渣，对钢 性能有优良作用。故一般 铸造厂选酸性渣
MgO、CaCO3
以石灰为主
特点
可有效去除有害杂质 元素P、S等，可冶炼 高级优质钢
第1章 电弧炉炼钢
5.中冶陕压铸钢车间介绍
5.1机构及人员组成
5.1.1车间人员：总共约330余人，协议工约70人，其中技术 人员约20人。正高工1人，高级工程师2人，工程师5人， 其余为助理工程师（公司有铸造方面高级工程师2人， 工程师3人） 5.1.2组织机构：有4个职能组：行政经营组，计调组，化验 室，技术组。八个工段：冶炼工段、浇注工段、冶浇工 段、造型工段、清理工段、造清工段、天车工段、老车 间天车工段。
5.4.1钢种：见《钢号手册》 5.4.2常用钢种 ① 铸钢：ZG230-450, ZG270-500, ZG20SiMn, ZG35CrMo, ZG06Cr13Ni4Mo，ZG0Cr18Ni9Ti。 ② 碳素及优质合金结构钢：Q195，Q235，35，45 ③ 合金钢：35CrMo，42CrMo，17Cr2Ni2Mo，16Mn，J20 CrNi2Mo，1Cr18Ni9Ti，5CrMnMo，5CrNiMo ④ 辊类用钢：70Cr3(Ni)Mo，9Cr2Mo，H13（4Cr5MoV1Si） Cr5，Cr3
扒补炉 装料 熔化期 氧化期 还原期
这几个阶段组成
⑤ ⑥
第1章 电弧炉炼钢
4.碱性电弧炉炼钢过程
4.2不氧化法
① 不氧化法（装入法）： ② 作业方法 ③ 优缺点：可大量配入合金废钢，回收率高，缺点是 炼钢品质不如氧化法
4.3返回吹氧法
① 返回吹氧法： ② 作业方法 ③ 优缺点
4.4单渣法 4.5NR法（No-reduction Period）
第1章 电弧炉炼钢
4.碱性电弧炉炼钢过程
碱性电弧炉冶炼方法 4.1氧化法 4.2不氧化法 4.3返回吹氧法 4.4单渣法 4.5NR法（No-reduction Period）
第1章 电弧炉炼钢
4.碱性电弧炉炼钢过程
4.1氧化法
氧化法由
① ② ③ ④ 扒补炉：快补落衬 装料：大小中料 熔化期：穿井 大电压，小电流；熔化 大电压，大电流；末期 小电压，大电 流加吹氧。 氧化期：操作加矿或吹氧或矿氧结合 目标：终点C满足要求，P低于规格一 半，温度高于出钢温度20℃，任务去气 体夹杂。 还原期：任务调成分，S高于规格一半 ，温度满足出钢要求，目标去[O]。 优缺点：优点是炼钢质量良好，可用 廉价废钢；缺点是炉料中合金元素因 氧化而损失
第1章 电弧炉炼钢
5.中冶陕压铸钢车间介绍
5.5.2能耗 ① 5t电炉电耗约660度/t钢，电极消耗7kg/t ② 50t电炉电耗约500度/t钢，电极消耗约4kg/t ③ 30t电炉电耗约530度/t钢 ④ 老车间砂耗约1.7t/吨件 ⑤ 新车间砂耗 约1.1t/吨件
第1章 电弧炉炼钢
5.中冶陕压铸钢车间介绍
5.3产能
年生产钢水约15wt，铸件1.2wt，钢锭约12wt。最大钢 锭115t，最小锭0.637t。最大铸件毛重约240t（目前干到 226t），C最低可达≤0.06%，P ≤0.010%，S ≤0.005
第1章 电弧炉炼钢
5.中冶陕压铸钢车间介绍
5.4生产品种
优点
加热温度高
缺点
温度控制精确
热效率高 可冶炼各种类型钢种， 成分易控制 投资少，占地面积小 操作简便，可间歇性生产 电极加热，热量传送不均
第1章 电弧炉炼钢
2. 特点
2.2 电弧炉炼钢品质高低
炼钢品质高低 由低等到高等钢： 感应炉钢——电弧炉钢——精炼炉钢——真空处理钢 ——双真空处理钢——电渣炉钢——真空电渣炉钢
第1章 电弧炉炼钢
第1章 电弧炉炼钢
第1章 电弧炉炼钢
第1章 电弧炉炼钢
第1章 电弧炉炼钢
第1章 电弧炉炼钢
第1章 电弧炉炼钢
5.中冶陕压铸钢车间介绍
5.5经济指标（见车间消耗指标）
5.5.1经济指标的重要性 经济指标是全面衡量一个企业水平最重要的标志。它 是企业所有活动的效率的集成。企业运行状况如何主要就 看经济指标是否正常，通俗地说就是效益怎样。从技术层 面我的理解是： 1）设计及技术工艺先进性。设计及技术工艺就已确定产 品成本的80%； 2）产品质量的稳定性及要求见《企业质量方针》，质量 是企业的生命。企业产品目标：精品，名牌，成套，创新。