电弧炉的运用分析及节能降耗
浅谈电弧炉的节能技术2018.12.28-2
XA、C =0.0628LIn ×10 ³ Ω
公式（2）
²²
XB=0.0628LIn
× 10 ³Ω
公式（3）
公式（2）、（3）只适用于图 4、图 5 中正三角 形和等腰三角形的电抗计算。
AB AC
XA=0.0628LIn
×10 ³Ω
BC
公式（4）
AB BC
XB=0.0628LIn
×10 ³Ω
AC
公式（5）
明了导电横臂，从此电弧炉和钢包炉的短网系统，由 过去的高电抗一下子迈入到了低电抗时代！ 1. 导电横臂在高电压和高功率因数下冶炼时，会产
生振动吗？ 导电横臂具有的矩形刚性结构，在除了满足电弧
冶炼时的强度要求外，复合在外表的铜板构成的矩形 导体，造就了其自几何均距，比组合横臂中水冷铜管 的自几何均距大了 3 倍多的奇迹。这也是导电横臂低 电抗特性的根本原因所在！
其实在没有亲眼见到，三相导电横臂水平布置的 电弧炉冶炼结果前，我也是绝对不会相信的！
上世纪九十年代初，我去山东莱钢，实测导电横 臂改造后的短网系统数据。记得一进炼钢车间，就看 到了八台 15 吨电弧炉一字排开，其中四台是经过改 造后的三相导电横臂水平布置电弧炉，其余是老旧的 三相水冷铜管平面布置的组合横臂电弧炉。
浅谈电弧炉的节能技术
去年是中国制造和生产大型水平连续加料高阻抗 电弧炉，数量最多的一年，也是大部分制造商和炼钢 用户，认为水平连续加料高阻抗电弧炉能够节能省电， 达成共识最多的一年。到今天已经快两年了，那么水 平连续加料的高阻抗电弧炉和普通的水平连续加料电 弧炉那个节能省电？我们不妨从理论和实践做一下分 析： 一． 国外高阻抗电弧炉是在什么样的运行条件下发
表 8 是 50000KVA 普通电弧炉变压器, 第 1 档电 压由 615V 提高到 680V 的铭牌。
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施电弧炉作为一种重要的钢铁炼制设备，由于设备和能源的限制，大多数电弧炉的生产率和能效都存在着瓶颈。
因此，炼钢电弧炉的节电增产成为了钢铁企业关注的焦点问题。
下面是炼钢电弧炉的节电增产的有效措施。
一、合理的电弧炉生产计划在制定电弧炉生产计划时，需要充分考虑市场需求、原材料供应、设备状态、成本等因素，合理制定电弧炉生产计划。
同时，还需要注意避免生产计划过度或不足，以确保设备的正常运转和供应链的平稳运作。
二、提高电力利用率电弧炉是以电为能源的炼钢设备，因此提高电力的利用率是提高电弧炉生产效率和降低能耗的主要途径。
具体的措施包括：1. 加强设备维护保养，确保设备的正常运行，减少设备故障，提高设备利用率。
2. 降低电弧炉的负载电压，减少电弧炉的能耗。
3. 采用节能型电力系统，如变频器、节能电机等设备。
三、优化原材料配比原材料配比对钢材质量和能耗都有直接影响，因此优化原材料配比也是提高电弧炉生产效率和降低能耗的关键措施。
具体的措施包括：1. 优化炉料配比，减少炉料的杂质含量，提高炉料利用率。
2. 选用优质炉料，如高品位铁矿石、优质焦炭等，提高原材料的利用率。
3. 加强原材料前处理，如烘干、筛分等，减少水分的含量，提高原材料的利用率。
四、改进炉衬材料和烘烤工艺电弧炉的炉衬是直接接触炉料的部分，对钢水的质量和电效率都有很大的影响。
因此改进炉衬材料和烘烤工艺也是减少能耗和提高生产效率的重要措施。
具体的措施包括：1. 选用高温抗腐烧损的炉衬材料，延长炉衬的使用寿命。
2. 采用高效的烘烤工艺，如先干烘再高温烘，减少烘烤时间，提高烘烤效果。
五、提高操作技能和加强管理钢铁生产过程中多人合作，一个熟练的班组及科学的生产管理是提高生产效率和保证质量的前提条件。
因此提高操作技能和加强管理也是提高电弧炉生产效率和降低能耗的重要措施。
具体的措施包括：1. 培训工人掌握操作技能，提高工人的技能水平。
2. 加强设备的日常维护和管理，定期进行检修和保养，确保设备的正常使用。
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施前言炼钢电弧炉是目前钢铁行业最为常用的熔炼设备之一。
其通过电弧的高温和高压作用使钢铁生产中的炉渣和熔铁达到化学反应，实现钢铁的熔化和生产。
但是，电弧炉在使用过程中，会消耗大量的能源，不仅导致能源的浪费，也增加了企业的成本。
因此，采取有效的措施，既可以节约能源，也可以增加生产效率，为企业带来实际的经济效益。
如何实现炼钢电弧炉的节电增产1. 优化电弧炉结构设计针对传统电弧炉对于能源和耗时的问题，炼钢企业应对电弧炉结构进行优化，以提高生产效率，并降低大量的能源消耗。
采用更为先进的电极技术和电极排列方式，可以有效的提高电弧炉的熔炼效率和稳定性，减少能源浪费，实现节电增产的目的。
2. 实现精准计量和控制电弧炉在生产过程中，需要使用大量的电力进行驱动。
采用精准的电力计量和控制技术可以实现对电弧炉能源运用的准确监测和调控，从而达到更高效和节能减排的目标。
这种技术既可以对生产过程进行实时监测和反馈，也可以根据不同的形态和大小的炉型进行准确计量和控制。
3. 融合新技术随着科技的不断发展，新兴的技术开始应用于生产制造领域，为炼钢电弧炉也带来了一些新的解决思路。
例如，可以通过智能化技术和大数据分析来控制电弧炉的能源消耗，根据实时运行情况进行精准调整和优化。
以及通过激光扫描等方式进行非接触式的温度检测和监控等等，均有可能有效帮助企业降低能源消耗，提高生产效率。
4. 完善炉后处理炼钢电弧炉在高温和高压的作用下，会产生许多危害环境和人身安全的物质。
因此，炉后处理工作也是提高能源利用效率，最大化降低排放量的关键所在。
企业可以通过配备专业的洗滤环设备和多级过滤系统等方法，对生产过程中产生的二氧化碳、废气等污染物进行回收和处理，为环境保护和能源节约做出贡献。
结论总的来说，炼钢电弧炉的节电增产的有效措施包括优化电弧炉结构设计，实现精准计量和控制，融合新技术和完善炉后处理等方面。
随着企业生产和环保意识的不断提高，以及技术的不断发展和进步，炼钢电弧炉将会出现更为科技化的创新，即使在未来，也能助力企业实现更加高效、可持续的生产。
电弧炉节能的技术方法
电弧炉节能的技术方法从热平衡角度来看，电炉炼钢节能包括两方面：一是减少热损，缩短热停工时间；二是采用新技术新设备，缩短冶炼时间。
可以说，电弧炉冶炼技术主要是基于缩短冶炼周期这一核心而发展起来的。
从当前的技术潮流来看，电炉炼钢节能主要采用以下手段：（1 ）以价格低廉的一次能源（油、天然气、煤等）代替电能。
（2）提高电能利用效率，减少无功功率，主要措施是提高功率因数。
为此优化电源接线，并在熔化期进行高电压长电弧操作。
（3）强化用氧，配置氧燃烧嘴燃烧溢出的CO回收利用烟气中的化学热。
（4）利用电炉炼钢烟气中的物理热和化学热，进行废钢预热。
（5）采用偏心底出钢（EBT）技术，进行留钢留渣操作。
一方面确保有大量热能的炉渣留在炉内，同时残留炉渣和钢液有利于通电初期的电弧早期稳定，从而提高功率因数，缩短熔化用电时间。
现代电弧炉炼钢的基本方向是高生产率、低生产成本、产品质量优异而稳定。
在生产过程控制中，电气运行是极为关键的环节。
电弧炉炼钢过程中合理的电气运行制度是最基本的工艺制度，合理的电气运行制度在于充分发挥变压器的能力，不仅对操作顺利进行很必要，而且也有助于降低电耗、电极损耗和耐火材料侵蚀，缩短冶炼周期。
供电制度的优化原则在于冶炼过程中尽可能发挥变压器的供电能力，最直接的目标是电弧功率最大。
因此，在额定功率允许范围内、保证电弧稳定燃烧的前提下，应尽量提高功率因数，从而提高生产率，降低电耗和总能耗。
强化用氧除了使脱碳速度加快以外还可以充分利用氧气与原料中易氧化元素发生化学反应放出的热量，达到节能降耗的效果。
近代电弧炉炼钢大量使用氧气，再加上冶炼周期缩短至40〜60min，故有“电炉炼钢转炉化”之说。
其中，吹氧使熔池中各元素氧化，放热一般情况下已占总能量供应的25〜30%同时通过氧气的搅拌效果提前了炉底废钢的熔化、均匀钢水温度，抑制了精炼期的沸腾现象。
强化用氧已成为电弧炉炼钢重要的技术方向。
对于普通铁水，每供入Ims的氧气，所含各元素在1600 C时反应理论发热值约为4kWh —般情况下强化用氧供能已占总能量供应的25〜30%为缩短冶炼周期，提高生产率，电炉炼钢采用较高的二次电压进行长电弧冶炼，因长电弧辐射能力强，故采用泡沫渣技术屏蔽电弧。
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施(标准版)
( 安全技术 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改炼钢电弧炉的节电增产的有效措施(标准版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes炼钢电弧炉的节电增产的有效措施(标准版)炼钢电弧炉的用电单耗，在一定程度上反映了企业电炉炼钢的工艺和管理水平，它与炉料质量、布料情况、熔炼钢种和熔炼工艺等都有着十分密切的关系。
近年来，全国各地都突出加强了电炉炼钢的节约用电工作，使电炉钢单耗逐年下降。
各地采取的主要节电措施，大致有如下几点:(1)改进炼钢工艺、采用高功率炼钢法。
为了缩短冶炼时间，许多企业打破了老式电炉的“三期”炼钢法。
实行吹氧助熔、以氧代矿“熔氧合一”、沉淀脱氧、同炉渣洗等新的炼钢工艺，使熔炼时间大大缩短，有效地降低了电炉钢用电单耗。
有的企业则采用提高单位装人量(即吨炉料)的输人功率，即采用高功率熔炼的办法来加大熔化功率，缩短熔化时间，降低熔化期电能消耗。
如柳州某工程机械厂采用吹氧助熔的办法，在熔化期当炉门口炉料发红处于红热状态(900℃)，炉料熔化到50%~70%左右时，用压力为(39.2~58.8)x104Pa的氧气吹氧助熔。
先吹熔炉门两侧的炉料，再吹熔炉坡附近的炉料，最后吹炉膛中间的未熔炉料。
根据该厂经验，吹氧助熔可以缩短熔化期20~30min，使吨钢单耗下降80~100kWh/t。
该厂1.5t电弧炉节电规定:当炉内有熔化小池，炉门附近炉料开始发红，即可开始用压力为(29.4~39.2)x104Pa的氧气吹氧助熔;当炉料熔化至60%~70%时，将吹氧压力增大到(58.8~78.4)x104Pa，直到熔化还原结束。
安全技术之炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
节电管理措施
加强用电管理
制定合理的用电计划，实行峰谷平电价策略，优 化用电结构，提高用电效率。
开展节能宣传
加强节能宣传教育，提高员工的节能意识，形成 全员参与的节能氛围。
定期进行能耗监测
对电弧炉等设备的能耗进行实时监测和记录，及 时发现和解决浪费电能的情况。
03
炼钢电弧炉的增产技术
安全技术的发展趋势和展望
物联网和大数据
人工智能和机器学习
绿色和可持续发展
物联网和大数据技术的发展为炼钢电 弧炉的安全技术提供了新的发展方向 。通过物联网技术将设备连接起来， 实现数据的实时采集和传输，再通过 大数据技术对数据进行处理和分析， 可以更好地掌握生产情况，及时发现 安全隐患，提高生产效率和质量。
热量利用率低
炼钢电弧炉在利用热量进 行炼钢时，存在热量利用 率低的问题，造成能源浪 费。
设备老化
炼钢电弧炉长时间运行， 设备老化严重，导致能耗 增加。
能耗问题
节能意识不强
炼钢企业对于节能减排的 重要性认识不足，缺乏有 效的节能措施。
技术水平落后
炼钢企业的技术水平相对 落后，缺乏先进的节能技 术和设备。
提高熔化率的措施
增加功率
通过提高电弧炉的输入功率，增加熔化速率，从而提高熔化率。
改进电极插入方式
优化电极插入方式，减少电极损耗，提高电弧能量利用效率。
采用高效炉衬材料
使用高效耐火材料作为炉衬，减少热量损失，提高熔化效率。
改进熔炼工艺的措施
合理控制熔炼温度
01
根据钢种和原料条件，合理控制熔炼温度，降低能耗。
管理不善
炼钢企业的管理不善也是 导致能耗问题的一个重要 原因，如设备维护不当、 生产计划不合理等。
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施一、前言电弧炉是一种重要的冶金设备，广泛应用于钢铁、有色金属、稀土等行业。
提高电弧炉生产率和降低电耗是企业追求的目标，本文将从操作、设备维护、技术改进等方面提供全面详细的措施，帮助企业实现这一目标。
二、操作方面的措施1.合理调节炉料配比炉料配比对电弧炉冶炼效果有很大影响，合理调节可以提高生产率和降低电耗。
具体做法如下：（1）掌握原材料成分和性质，根据需要进行混合。
（2）根据冶炼目标确定配比比例。
（3）严格按照配比投入原材料。
2.控制进出料速度进出料速度过快或过慢都会影响电弧炉生产率和能耗。
应根据实际情况进行调整，保证进出料均匀稳定。
3.掌握好加热时间和温度加热时间和温度对于电弧炉冶炼效果至关重要。
应根据炉料性质、炉型、电极直径等因素进行调整，掌握好加热时间和温度。
三、设备维护方面的措施1.定期检查电极和水冷壳体电极和水冷壳体是电弧炉的关键部件，定期检查可以发现问题及时处理，避免事故发生。
具体做法如下：（1）每次冶炼前检查电极和水冷壳体是否有裂纹、变形等情况。
（2）定期清洗水管道，避免水流不畅。
（3）更换老化的零部件，保证设备正常运转。
2.保持炉墙清洁炉墙积垢会影响电弧炉的散热效果，导致能耗增加。
应定期清洗炉墙，并注意防止污物积累。
3.优化配电系统配电系统是电弧炉的重要组成部分，应保证其正常运转。
具体做法如下：（1）定期检查配电系统的接线是否松动、氧化等情况。
（2）更换老化的开关、断路器等零部件。
四、技术改进方面的措施1.采用高效电极高效电极具有导电性能好、寿命长等优点，可以提高生产率和降低能耗。
应根据生产需要选择合适的电极。
2.采用先进的控制系统先进的控制系统可以实现自动化控制，提高生产效率。
应根据生产需要选择合适的控制系统。
3.采用节能型设备节能型设备可以降低能耗，提高经济效益。
应根据生产需要选择节能型设备，并加强维护。
五、总结通过以上操作、设备维护、技术改进等方面的措施，可以有效地提高电弧炉生产率和降低电耗。
安全技术之炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
01
提高操作人员的技能水平和安全意识，使其能够熟练掌握各种
操作技巧和应对措施。
制定合理的操作规程
02
根据工艺要求和设备特点，制定科学合理的操作规程，规范操
作人员的行为。
实施定期维护保养
03
对设备进行定期检查、维护和保养，确保设备处于良好的工作
状态，延长设备使用寿命。
04
安全与节能的平衡
安全与节能的关系
开发新型的节能技术和设备，降低能 耗和减少排放，提高能源利用效率。
探索新的控制算法和智能监测技术， 实现实时监测和预警，降低事故风险 。
节能减排的可持续发展
推广绿色生产理念，加强环保意 识，促进可励企业采用新技术和设备，降
低能耗和排放。
加强国际合作，共同应对气候变 化和环境问题，推动全球可持续
重要性
随着工业生产的快速发展，安全问题越来越受到关注。安全技术的应用可以有 效降低生产事故的发生率，保障员工生命安全，提高企业的经济效益和社会形 象。
安全技术在炼钢电弧炉中的应用实例
自动化控制技术
通过自动化控制系统，实现对炼钢电弧炉的实时监测和控制，提高生产效率和安全性。例 如，采用智能传感器、PLC等设备，对炉温、压力、液面高度等参数进行实时监测和调节 ，确保生产过程的稳定性和安全性。
选用高效节能的设备
采用高效节能的电弧炉设备是实现节电增产的重 要措施。新型电弧炉具有更高的热效率和能量利 用率，能够大幅度降低能耗。
加强设备维护与管理
定期对设备进行维护和保养，确保设备处于良好 的工作状态，可以提高设备的能效和寿命。同时 ，加强设备管理，合理安排生产计划，避免设备 空转或低负荷运转。
优化炼钢工艺
通过改进炼钢工艺，可以提高炼钢效率，减少能 耗。例如，采用合适的装料方式、优化熔炼温度 和时间等。
电弧炉能耗限额
电弧炉能耗限额引言电弧炉是一种重要的冶炼设备，广泛应用于钢铁、有色金属等工业领域。
然而，电弧炉的能耗问题一直备受关注。
为了促进能源的节约与环境保护，制定电弧炉能耗限额成为必然的选择。
本文将从电弧炉的能耗现状、能耗限额的意义、实施方法和效果评估等方面进行探讨，以期为相关部门和企业提供参考。
电弧炉能耗现状电弧炉的能耗主要由电能和燃料两部分组成。
在冶炼过程中，电弧炉需要通过电弧来加热和熔化金属原料，同时还需要燃料来提供燃烧热。
由于电弧炉的能耗直接影响到生产成本和环境负荷，因此对电弧炉能耗的控制具有重要意义。
目前，电弧炉能耗水平在不同地区和不同企业存在较大差异。
一方面，技术水平的不同导致了电弧炉能耗的差异。
先进的电弧炉设备具有高效的能源利用和热效率，能够降低能耗。
另一方面，管理水平的不同也会对电弧炉能耗产生影响。
良好的管理能够优化生产过程，减少能源浪费。
能耗限额的意义制定电弧炉能耗限额具有以下几方面的意义：1.促进能源的节约与环境保护。
通过限制电弧炉的能耗，可以减少能源消耗和二氧化碳等有害气体的排放，降低对环境的影响，推动绿色低碳发展。
2.提升产业竞争力。
电弧炉能耗限额的制定可以促使企业加大技术创新和装备更新力度，提高生产效率和产品质量，增强企业的竞争力。
3.促进资源的合理利用。
限制电弧炉的能耗可以推动企业优化生产工艺，减少原料和能源的消耗，实现资源的可持续利用。
4.保障员工的安全与健康。
电弧炉能耗限额的制定可以促使企业加强安全管理，减少事故发生的概率，保护员工的生命财产安全和身体健康。
能耗限额的实施方法制定电弧炉能耗限额需要综合考虑技术、经济和管理等因素。
以下是一些常见的实施方法：1.制定能耗标准。
根据电弧炉的类型和规模，制定相应的能耗标准。
标准可以包括能源消耗量、电弧炉的热效率、燃烧热利用率等指标，以及相应的限额数值。
2.推广先进技术。
通过技术升级和装备更新，引进先进的电弧炉设备和控制系统，提高能源利用效率和热效率，降低能耗。
电炉节电节能
电弧炉节能可从以下三个方面着手：一是采用新技术减少热损失；二是降低电弧炉有关电气设备的电能损耗；三是加强生产管理，降低能耗。
1.强化用氧制度电炉吹氧操作目的是吹氧助熔和吹氧脱碳，配合喷吹碳粉，造泡沫渣。
以氧枪取代吹氧管操作，可以取得显著效果，氧枪利用廉价的碳粉、油、天然气等替代电能，对电弧炉冷区加热助熔，提高了生产效率，氧枪喷射气流集中，具有极强的穿透金属熔池的能力，加强对钢水的搅拌作用，加快吹氧脱碳、造泡沫渣速度，电弧炉炼钢强化氧气的使用，延长碳氧反应时间。
2.造泡沫渣技术人工吹氧生成泡沫渣，劳动强度大，效果不显著。
采用碳氧枪向荣吃吹氧和喷吹碳粉，易在渣层中生成泡沫渣。
通过控制炉渣碱度、氧化性、流动性等冶金条件以符合工艺要求，在炉渣碱度2.0~2.5，渣中氧化铁含量15%~20%时，生成泡沫渣的效果最好。
熔池吹氧产生一氧化碳，使电炉渣发泡，实现埋弧操作，电弧热通过炉渣高效率传入钢液，超高功率变压器采用长弧高功率进行操作，实现高电压低电流，进一步提高电弧的传热效率。
3. 超高功率供电技术电弧炉炼钢采用超高功率冶炼，提高熔池能量输入密度，加速炉料熔化，大幅度缩短冶炼时间，从而使电弧炉的热效率提高，单位电耗显著下降。
超高功率电弧炉具有独特的供电制度，在整个冶炼过程中采用高功率供电，熔化期采用高电压、长电弧快速化料，熔化末期采用埋弧泡沫渣操作，促使熔池升温和搅拌，保证熔体成分和温度的均匀化，同时减轻炉衬的热负荷，达到提高电弧炉炼钢生产率，降低电耗的目的。
4. 余热利用技术降低电弧炉炼钢总能耗的根本措施在于减少能量总需求，其中最主要的是废气的余热再利用。
（1）化学余热再利用——二次燃烧二次燃烧技术是通过二次燃烧装置喷射适量的辅助氧气来燃烧CO 和操作中产生的其他气体，放出大量的热量预热周围的废钢并返回熔池内部，从而缩短冶炼时间，取得节能降耗的效果。
二次燃烧技术主要包括三项技术：水冷氧枪、氧气流量控制和气体分析系统。
大型超高功率电弧炉炼钢综合节能技术研究共3篇
大型超高功率电弧炉炼钢综合节能技术研究共3篇大型超高功率电弧炉炼钢综合节能技术研究1大型超高功率电弧炉炼钢综合节能技术研究随着钢铁工业的快速发展，节能减排成为近年来的热门话题。
大型电弧炉是钢铁工业的主要炉型之一，其炉渣量较少、操作灵活、反应温度高等优点广受钢铁企业青睐。
在电力消费方面，大型超高功率电弧炉的能耗相对较高，限制了其应用范围和生产效率。
因此，开发一系列综合节能技术成为钢铁企业的研究热点。
一、废气处理技术大型超高功率电弧炉的废气中含有大量的有害物质，直接排放会对环境造成严重污染。
常见的废气处理技术有高温燃烧、分子筛吸附、催化氧化等方法。
其中，高温燃烧主要是将废气通过高温进行燃烧，将有害物质转变为无害物质，达到净化空气的目的。
分子筛吸附技术可以将废气中的挥发性有机物（VOCs）吸附在分子筛表面，减少有害气体的排放。
催化氧化技术则是将废气通过催化剂的反应作用，将有害气体转化为无害物质。
这些废气处理技术可以有效地减少排放，保护环境。
二、废热回收技术大型电弧炉在炼钢过程中会产生大量的废热，常采用废热锅炉回收废热进行发电或供热。
废热回收技术是目前最为成熟的能源利用方式之一，可以在不增加生产成本的同时提高利润和环保效益。
在废热回收技术中，绝热材料和隔热材料的选用至关重要。
绝热材料可以有效地减少能量的散失，提高回收率；隔热材料则可以减少周围环境的热量流失，提高节能效果。
三、炉况智能控制技术炉况智能控制技术是目前炼钢行业中的一种新技术，它通过对炉内氧气含量、炉温、电极位置等参数进行修改和控制，从而达到控制炉内反应的目的。
智能控制技术可以使电弧炉的生产得到合理的运作，减少能耗，提高生产效率。
同时，智能控制技术能够确保炉内钢水的质量，提高钢铁产品的质量和生产效益。
总的来说，大型超高功率电弧炉炼钢综合节能技术研究是本行业一个非常重要的方向。
在尝试和探索这些技术的同时，我们需要不断地加强产学研合作，让学术研究和现场实践互相交流，以期成功地解决在生产过程中碰到的难题，让炼钢行业健康可持续发展针对电弧炉炼钢过程中的能源浪费和环境污染等问题，本文总结了三种主要的综合节能技术，即废气处理技术、废热回收技术和炉况智能控制技术。
电弧炉炼钢节能技术研究
电弧炉炼钢节能技术研究摘要：本文在对电弧炉炼钢基本原理全面分析的基础之上，重点分析了常见的几种技能技术。
关键字：电弧炉；炼钢；节能1前言随着我国经济的发展，能源短缺对经济发展的制约成了国家重点解决的问题。
近几年我国电弧炉炼钢技术发展迅速，部分电弧炉的技术经济指标已达到国际水平，但与国际先进水平相比还有一定差距。
节能降耗是电弧炉生产技术发展的必然趋势。
尤其是在目前我国能源紧张的情况下更要对电弧炉炼钢的节能降耗进行深入研究。
在电弧炉炼钢中，电能是其主要用的方式，如何降低电弧炉的电耗是其节能的主要思考问题。
超高功率电弧炉，电弧炉配料、装料制度，废钢预热等技术对电弧炉节能起到了很大的作用。
电弧炉炼钢的任务就是把钢铁废弃物加以处理再利用，完成钢铁原材料生产的重要任务。
2基本原理电炉是采用电能作为热源进行炼钢的炉子的统称。
按电能转换热能的方式的差异电炉可分为：电渣重熔炉，感应熔炼炉，电子束炉，等离子炉，电弧炉等几种炼钢的电炉。
世界上电炉钢产量的95%都是由电弧炉生产的，因此，电炉炼钢主要是电弧炉。
它突出的优点：电弧炉炉渣参与冶金反应，可以有效去除硫和磷，对原料的要求低，可以用废钢和铸造回料。
钢水的质量可以得到保证，且炼钢周期短，开、停炉比较方便，便于组织生产，因此应用较广泛。
它的工艺过程包括：补炉、装料、熔化期、氧化期、还原期、出钢等6个阶段。
3电弧炉炼钢过程的能量构成工业化炼钢生产是在高温、熔融的状态下进行的，这个过程需要大量的热能。
炼钢过程所需热能主要用于以下几个方面困：①保持1500~1600°C的高温，包括升温所需热量；②保证冶金过程顺利进行所需的能量；③补充其他炼钢副产物所带走的能量；④补充炼钢生产过程的热损失。
电弧炉炼钢生产过程中，电弧加热提供炼钢所需的主要能源。
在电弧炉炼钢生产的早期，电弧是单一的炼钢能源供应者，此时的电弧炉炼钢效率较低，电耗较高。
随着电弧炉炼钢技术的发展，出于提高生产率和降低电能消耗的目的，电弧炉炼钢逐渐增加了辅助能源的利用。
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施炼钢电弧炉作为一种常见的钢铁冶炼设备，其是利用电弧产生的高温和电弧作用下的化学反应来熔化钢料的。
作为一种大功率设备，其能耗和生产成本相对较高。
因此，降低炼钢电弧炉的能耗，提高生产效率和增加产量，一直是炼钢企业面对的重要问题。
针对这个问题，本文将介绍一些有效的措施，帮助企业提高炼钢电弧炉的生产效率和增加产量。
1. 合理使用废钢废钢，特别是低含碳废钢，既可以降低炼钢成本，又可以减少排放量和降低炼钢电弧炉的用电量。
对于许多中小型企业，使用废钢是一种非常好的选择。
在利用废钢炼钢时，需要进行技术改造和优化，切断废钢的头尾并加入适当的合金等辅料，以保证钢水质量。
2. 提高电极的寿命炼钢电弧炉的电极是能耗的主要来源，如何延长电极寿命，降低电极消耗是节能的重要手段。
目前，一些新的电极材料已经能够延长电极寿命，如石墨电极、抗氧化涂层电极等。
此外，合理选择电流、电压等工艺参数，避免电极的过度消耗，也是提高寿命的有效措施。
在设备运行期间，定期检测电极的磨损情况，及时采取措施修复或更换损坏的电极。
3. 优化熔炼过程合理的熔炼过程可避免浪费能量和材料，提高钢水的质量，从而提高炼钢电弧炉的生产效率。
常见的熔炼优化措施包括：•减少车顶通风量。
车顶通风主要是为了消除电弧燃烧时产生的烟尘和气体等污染物。
车顶通风量过大会产生很多废气，从而增加能源消耗，降低产能。
因此，合理的通风量可有效降低能耗和减少污染物排放。
•降低电弧电流。
若电弧电流太大，会产生大量气泡、火花和废气等，损失很多的电能，从而增加能源消耗和降低产能。
因此，降低电弧电流、控制电弧发电量可有效降低能耗并增加产量。
•控制炉温。
炉温是影响熔炼效率和钢水质量的主要因素之一。
合理的炉温处理可使钢水的化学成分、温度、结晶度等指标符合要求，保证钢水质量，避免不必要的浪费和降低成本。
4. 节能改造炼钢电弧炉的加热方式和供电系统是影响能耗的关键。
进行节能改造可以对这些部分进行优化，从而实现节能增效的目的。
电弧炉炼钢工艺的节能降耗技术-周卫国
电弧炉炼钢工艺的节能降耗技术周卫国（西安建筑科技大学华清学院冶金工程系，陕西西安710043）摘要：世界范围内能源价格的持续上涨，不断推动电炉炼钢工艺和操作的优化。
人们致力于最高效率条件下的最低成本生产，只有在两者兼顾的情况下，才能保证电炉炼钢工艺的竞争力。
对于复杂电弧炉炼钢工艺的优化，不仅需要丰富的炼钢知识，而且需要合适的成套工艺技术。
只有这样，才能实现炼钢过程中化学能和电能的高效利用，达到冶炼工艺的最优化。
本文介绍了世界电弧炉炼钢技术的发展，并从增加能量供应，增加输入功率和提高能量的利用效率三个方面分析了电弧炉炼钢企业所采用的主要节能技术。
关键词：电弧炉炼钢，能源效率，电能，节能降耗Energy saving technology of EAF steelmakingZHOU Wei-Guo(Xi'an University Of Architecture And Technology Huaqing College of metallurgy engineering, Xi'an Shaanxi700043)Abstract: rising energy prices worldwide, and constantly promote the optimization of EAF steelmaking process and operation. The lowest cost people committed to the highest efficiency under the conditions of production, but in both cases, in order to ensure the competitiveness of electric arc furnace steelmaking process. For the optimization of complex process of the electric arc furnace steelmaking, requires not only knowledge, but also need to complete the process of appropriate technology. Only in this way, chemical energy to achieve the steelmaking process and energy efficient use, optimal smelting process. This paper presents the development of electric arc furnace steelmaking technology, and from increasing energy supply, increasing the input power and the three aspects to improve the efficiency of energy utilization analysis of the main energy saving technologies used in electric arc furnace steelmaking enterprises.一前言电弧炉炼钢的发展及现代电弧炉炼钢自上世纪中叶至今, 尽管转炉炼钢技术取得了长足的进步, 但世界电炉钢的比例不断增长, 从1950年的713% 增长到2003 年的3311% , 其中美国从612% 增长到4819% , 2004 年美国电炉钢的比例达53% [ 1] 。
电弧炉炼钢节能降耗新技术
操 作 条件 等优 点 ， 与水 冷却相 比 ， 化冷却 汽 产 生 的蒸汽 供生产 、生活使用 ， 而水 冷却 构 件带走 的热量 却无法 有效 的利用 。 另外汽 化 冷 却 系统 的 耗 电量及 能源 消耗 要 比水 冷 系统低得 多 。 Ｊ
以人 幅度 增加 铁水 使用量 ，Ｊ ｕ由原来 的 ３ ％ ‘ ０ 上升 到 ９ ％左 右 ，实现 了降成 本操 作 ， 电 ０ 耗人 幅度 下 降，用 电成本 降低 。韶钢 对 ９ ｔ ０ 电 炉进 行 集 束 氧枪 改造 电耗 由原 来 的每 吨 铡 ２ ０ｋ ・ ７ Ｗ ｈ逐步 下 降到 １０ Ｗ・ 。 ６ｋ ｈ ｊ ２４ Ｊ ｔ０ ． ｅ Ｂ Ｘ多功 能喷枪技 术 Ｊｔ Ｏ 多 功 能喷 枪 技 术 使 用 集 束 射 ｅＢ Ｘ 流 、炉 中多 点供氧 喷碳 利更 短 的喷射距 离 ，
短。
（ ）耗 ， 高能量 输入 强度 以缩 短冶炼 周 能 提 期 ，多种形 式的 能量 利用技 术被 采用 ， 机 如 械式氧 碳枪 、二次燃烧 、炉壁烧 嘴 、底 吹气 等 。同时，为 了利 用炉气 中 的余热 ，各种 废 钢预热 手段 相继 出现 。 （ ）生原 料 的多样化 。 ５ 出于 各种 目的 ， 相继采 用铁 水 、生铁 、ＤＲ／ Ｂ 、碳化铁 等 Ｉ Ｉ Ｈ 作为 电弧炉 原料 ， 仅使 电弧炉 的适应性 更 不 强 ， 因稀 释 了废钢 中的残 余元素 而提 高了 还 钢 水 质 量 ， 并使 电弧炉 钢 产 品范 围得 以拓
性 、电弧热效 率平 变 器输 入功率 ， ¨ 人幅减 少辐 射到炉 衬的热 负荷 ， 并有 利 炉 肇热 负 Ｊ 荷 的均匀化 。 良好泡沫渣 埋弧 后提 高 了电弧 热效 率利炉 衬寿命 ： 泡沫 渣埋 弧操作 增加熔 池输 入功率 ， 高升温 速度 ，使竖炉 冶炼 时 提 问缩 短 ２ ３ ｎ ～ ｍｉ，冶炼 电耗降低 ２ ～ ０ ｔ ０ ３ ℃／ ； 人 幅度 降低 电极 消耗 。 由 １ ５ ｇｔ降低 到 ． ｋ／ ７
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施引言电弧炉是一种重要的冶炼设备，广泛应用于冶金、钢铁和有色金属行业，其生产效率和能源消耗对企业的经济效益和资源利用具有重要影响。
因此，提高电弧炉生产率和降低电耗是冶金行业中的重要课题。
本文将探讨一些可行的措施和技术，以提高电弧炉的生产效率并降低电耗。
1. 优化电弧炉操作参数电弧炉操作参数的优化对提高生产率和降低电耗至关重要。
以下是一些可采取的措施：1.1 电弧炉负荷控制合理控制电弧炉的负荷是提高生产效率和降低电耗的关键。
通过合理控制电弧炉的进料量和排渣量，可以保持电弧炉的稳定运行，并提高冶炼效率。
1.2 电弧炉温度控制有效控制电弧炉的温度对于保证冶炼过程的稳定性和效率至关重要。
通过优化电弧炉的温度控制系统，并及时调整控制参数，可以实现更精确的温度控制，从而提高生产效率和降低能耗。
2. 优化电弧炉炉料电弧炉炉料的合理选择和优化也是提高生产效率和降低电耗的重要方面。
以下措施可以实施：2.1 优化炉料配比通过选择合适的炉料配比，可以提高电弧炉的冶炼效率。
合理的炉料配比可以提高炉料的熔化性能和反应速度，从而提高电弧炉的生产率。
2.2 选择高质量原料选择高质量的原料是提高电弧炉生产率和降低电耗的关键。
高质量的原料具有较高的反应活性和较低的杂质含量，可以提高冶炼效率并降低能源消耗。
3. 引入先进技术引入先进的技术和设备也是提高电弧炉生产率和降低电耗的重要手段。
以下是一些可行的措施：3.1 炉膛保温技术改进改进电弧炉的炉膛保温技术可以有效减少能源损失，提高能量利用率。
通过采用新型保温材料和隔热结构，降低炉膛的散热损失，可以减少电耗并提高冶炼效率。
3.2 自动化控制系统引入先进的自动化控制系统可以提高电弧炉的生产自动化程度，减少人工操作，提高生产效率和生产一致性。
自动化控制系统可以实现对电弧炉操作参数的实时监测和调整，提高设备利用率并降低电耗。
3.3 能耗监测和管理系统建立完善的电弧炉能耗监测和管理系统可以帮助企业实时监测电耗情况，并及时发现和解决问题。
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施
炼钢电弧炉的节电增产的有效措施随着钢铁生产的不断发展，炼钢电弧炉已成为一种非常重要的钢铁冶炼设备。
然而，随着国内能源问题日益突出，如何降低电弧炉的能耗成为了一个亟待解决的问题。
因此，本文将从技术和管理两方面提出一些有效措施，以帮助电弧炉企业实现节电增产。
技术方面的措施1. 优化电弧炉燃料的使用电弧炉冶炼过程中所用的电极和钢水包等材料都是能量的消耗品，而电极是影响能耗的关键因素之一。
采用优质的电极材料，控制电极的直径、长度和重量，优化电极的形状和合理设计贮电池布置，均能有效降低电极消耗量，进而节省能源和降低成本。
2. 提高电弧炉操作的技术水平操作者的技术水平直接影响电弧炉的能源消耗。
在日常操作中，应严格按照操作规程操作，掌握合理操作技能，尽量降低电弧炉的活塞行程，减少能源消耗。
此外，应在电弧炉每次加料后，根据加入的原材料情况，控制加料的速率和间隔时间，以保证一次充足的冶炼，避免重复加料，提高电弧炉的冶炼效率。
3. 优化电弧炉热效率电弧炉进行冶炼时，会产生大量的废气和余热。
为了有效利用余热，可以在电弧炉热处理后，利用余热产生汽电，以提高电弧炉的热效率。
此外，在电弧炉的顶部加装热回收装置，可将废气送入冷却金属结构中，再将热能回收，也能有效提高热效率。
4. 应用先进的电弧炉技术应用先进的电弧炉技术，能有效降低电弧炉的能耗。
例如，应用电弧炉门式冶炼技术，可将电极的长、短段电流平衡；采用高效电极推进器，可实现电极的准确定位和快速推进；利用电弧炉内部温度自动控制系统，可实时监测温度变化，控制电弧炉的能耗。
管理方面的措施1. 积极推行能源管理针对电弧炉企业的能源消耗问题，建立有效的能源管理体系，采取科学的管理措施，优化能源结构，加强能源的监管和利用。
同时，通过推广省、市、县三级能源管理制度、鼓励使用低能耗产品，提高企业能源资源的利用效率，达到节约能源、降低成本的目的。
2. 加强电弧炉设备维护及日常保养设备维护和日常保养是保障电弧炉正常运转的重要保障，同时也能减少设备故障率，降低炉况不稳定对能耗的影响。
第四章 现代电弧炉炼钢的发展与节能
第四章现代电弧炉炼钢的发展与节能现代电弧炉是一种重要的钢铁冶炼设备，它通过电弧的高温作用将废钢和生铁熔化，然后通过冶炼过程将其转化为高质量的钢材。
在过去的几十年里，现代电弧炉的发展取得了显著的发展，不仅提高了钢铁行业的生产效率，还实现了节能减排的目标。
一、电弧炉的基本原理现代电弧炉的基本原理是利用电弧的高温作用将废钢和生铁熔化。
电弧炉主要由炉体、电极和电源三部份组成。
炉体是一个密封的容器，用于容纳熔化的金属。
电极是通过电源供电的，产生高温电弧，使金属熔化。
电源提供了足够的电能，以维持电弧的稳定和高温。
二、电弧炉的发展历程1. 初期电弧炉的发展早期的电弧炉主要用于冶炼铁和钢，但由于技术限制和设备问题，生产效率较低，能耗较高。
然而，随着科学技术的进步和工艺的改进，电弧炉的性能逐渐提高。
2. 中期电弧炉的发展在20世纪60年代和70年代，电弧炉的冶炼技术得到了进一步的改进。
采用了新的电极材料和炉衬材料，提高了电弧炉的寿命和耐火性能。
同时，引入了自动控制系统，提高了生产效率和产品质量。
3. 现代电弧炉的发展随着计算机技术和自动化技术的快速发展，现代电弧炉的冶炼技术得到了革命性的改进。
现代电弧炉采用了先进的电弧控制技术和炉内温度控制技术，实现了精确的温度控制和冶炼过程的自动化。
三、现代电弧炉的节能技术为了实现钢铁行业的可持续发展，现代电弧炉采用了一系列的节能技术，以降低能耗和减少环境污染。
1. 高效电极材料现代电弧炉采用高效的电极材料，如碳化钙电极和碳化硅电极，具有较低的电阻和较高的导电性能。
这些电极材料可以提高电弧炉的能效，并减少电能的损耗。
2. 高效炉衬材料现代电弧炉采用高效的炉衬材料，如镁砖和碳化硅砖，具有较高的耐火性能和导热性能。
这些炉衬材料可以减少炉内的热量损失，并提高炉子的热效率。
3. 智能化控制系统现代电弧炉配备了智能化的控制系统，可以实时监测和调整炉内温度和电弧稳定性。
通过精确的温度控制和电弧控制，可以减少能耗和提高生产效率。
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施
提高电弧炉生产率和降低电耗的措施电弧炉是一种高效的冶炼设备，广泛应用于钢铁、有色金属等行业。
在电弧炉的生产过程中，提高生产率和降低电耗是企业追求的目标。
本文将探讨提高电弧炉生产率和降低电耗的措施。
一、优化电弧炉炉料配比电弧炉炉料配比的合理性直接影响到生产效率和产品质量。
在炉料配比方面，应根据原材料的质量、成本和生产工艺的要求进行调整。
同时，对于回收利用的废钢、废铁和废钢水等原材料，应根据实际情况进行适当的掺入，以提高冶炼效率和降低能耗。
二、优化电弧炉操作流程电弧炉的操作流程对炉子的生产效率和能源消耗有着重要的影响。
在操作流程方面，应加强操作人员的培训，提高其技能水平，在操作过程中严格控制炉料的投入量和温度的控制，以减少能源的消耗。
三、采用高效节能设备在电弧炉的生产过程中，采用高效节能设备可以有效降低能耗，提高生产效率。
例如，采用高效节能的电弧炉电极，可以减少电极的消耗和更换次数，降低生产成本。
同时，采用先进的废气处理设备和热能回收技术，可以将废气和废热回收利用，降低能源消耗。
四、优化电弧炉生产计划电弧炉生产计划的合理性和精确性是提高生产效率和降低能耗的重要保证。
在制定生产计划时，应根据市场需求和原材料供应情况，合理安排生产任务和炉次，以避免生产过剩或生产不足的情况。
同时，应加强生产计划的执行力度，确保生产计划的顺利实施。
五、优化电弧炉维修保养电弧炉的维修保养对于保证设备的正常运行和延长设备的使用寿命至关重要。
在维修保养方面，应制定详细的维修保养计划，定期进行设备检查和维护，及时发现和排除设备故障，以保证设备的正常运行和生产效率的稳定性。
提高电弧炉生产率和降低电耗需要从多个方面进行措施，如优化炉料配比、优化操作流程、采用高效节能设备、优化生产计划和维修保养等方面入手。
只有通过全面的优化措施，才能有效提高电弧炉的生产效率和降低能耗，为企业创造更大的经济效益。
电炉节能降耗增效方案
电炉节能降耗增效方案电炉在现代生产生活中扮演着重要角色，然而其能源消耗却是一个不容忽视的问题。
为了实现节能降耗增效的目标，我们可以采取一系列措施，从而提高电炉的能源利用效率，减少资源浪费。
我们可以通过优化电炉的设计和结构来实现节能降耗。
合理设计电炉的内部结构，提高传热效率，减少能量损耗。
同时，选择高效的绝热材料，降低热量散失，提高加热效率。
此外，对电炉进行定期维护和保养，保证设备处于最佳工作状态，减少能源浪费。
我们可以采用先进的控制技术，实现电炉的智能化管理。
通过安装智能温度控制系统，实时监测和调节加热过程中的温度，避免能量浪费。
利用先进的能源管理系统，对电炉的能源消耗进行全面监控和分析，找出节能的潜在空间，实现精细化管理，提高能源利用效率。
我们可以通过实施能源管理制度，推动全员参与节能降耗工作。
建立能源消耗统计制度，定期对电炉的能源消耗进行评估和分析，发现问题并及时改进。
开展能源管理培训，提高员工的节能意识和能力，引导他们养成良好的节能习惯，共同为降低能源消耗贡献力量。
我们还可以考虑引入可再生能源，如太阳能、风能等，替代传统的化石能源，减少对非可再生能源的依赖，降低能源消耗对环境的影响。
同时，鼓励企业加大科研投入，推动电炉节能技术的创新和发展，不断提高电炉的能源利用效率，实现节能降耗增效的目标。
电炉节能降耗增效是一个系统工程，需要从多个方面综合考虑和实施。
通过优化设计、智能控制、能源管理和可再生能源等多种手段的综合应用，我们可以有效提高电炉的能源利用效率，降低资源浪费，实现可持续发展的目标。
希望各行各业都能意识到节能降耗的重要性，共同为建设资源节约型社会贡献力量。
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电弧炉的运用分析及节能降耗3
黄木若,卢东升
(兰石机械设备有限责任公司,甘肃兰州 730050)
摘 要:笔者着重通过对降压站主变运行方式的调整分析,论述电弧炉应用存在的问题及改进以及对机械制造企业进行电网节能技术改造的意义。
关键词:电弧炉;最大负荷;冲击电流;运行方式
中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1007-4414(2008)04-0071-02 Appli ca ti on and ana lysis of arc stove and reduc i n g energy-con su m pti on
Huang Mu-ruo,Lu Dong-sheng
(L anzhou L anshi m achinery equip m ent Co.,L td.,L anzhou Gansu 730050,China)
Abstract:I n this paper,the author discusses the p r oble m and ref or m of arc st ove and the meaning t o i m p r ove the energy saving techniques of the electric fence running mode in machine-making enter p rises by the analysis on running mode of the main voltage changers in the power stati ons.
Key words:arc st ove;electric fence;peak l oad;i m pact current;running mode
兰石机械设备有限责任公司110k V降压站自1987年试运行并于1989年正式投入使用至今,已经运行了20年,降压站原设计运行方式为1号主变(20000kVA)带10t电弧炉及5t电弧炉,2号主变(16000kVA)带全厂其它负荷。
近年来,随着技术改造和新上项目,对电网在节能降耗方面提出了新的要求。
围绕节能降耗,降压站调整了运行方式。
笔者着重通过对降压站主变运行方式的调整分析。
1 电网运行方式的主要矛盾[1]
原电网运行方式是1号主变(20000kVA)带10t 电弧炉及5t电弧炉,另一台2号主变(16000kVA)带全厂其它负荷。
电网运行中的主要矛盾是:①两台主变同时运行,大马拉小车,负荷率低,主变空载损耗大;②若一台主变带全厂负荷及炼钢电弧炉,其负荷量又远远超出主变所承受的负荷能力;③电网最大负荷是电弧炉,对全电网其它用电负荷冲击影响很大。
2 弧炉及电网负荷特点分析
厂区电网是大型机械厂的专用网,同时带有生活区用电;全厂机械制造负荷量占主变额定容量的60%;10t和5t电弧炉作为电网最大负荷具有特殊性。
针对厂区电网的上述特点,主要问题是解决好两台电弧炉的负荷分配和对电网运行的冲击和干扰。
电弧炉的电器技术参数分别为:①10t电弧炉变压器型号:HSSP6000/6.3,5000k VA;一次额定电流: 457～203A,二次额定电流:10700A。
②5t电弧炉变压器型号:HSSP4200/6.3,3200k VA;一次额定电流: 292～166A,二次额定电流:7700～4400A。
铸钢10t电弧炉的二次电流可达到10000～20000A,在未采取任何补偿装置时进行生产,对兰石电网系统的变电设备、精密生产设备、精密元器件、办公、居民用电都产生不同程度的影响。
供电系统首先应满足电弧炉对电网的基本功率要求,同时,电弧炉工作时不能对其它负载产生干扰。
为满足上述要求,电网的短路功率在无补偿时应为电弧炉额定功率的80～100倍,在有补偿时应为电弧炉额定功率的30～40倍。
当电弧炉由企业总变电所母线供电时,为防止对其它负荷供电质量产生不良影响,一般要求供电变压器的容量为电炉变压器容量的2.5倍以上。
当不能满足此要求时,须增大供电变压器容量,或采用专用中间变压器供电,需经过技术经济比较来确定。
目前,兰石两台主变单独运行时的能够提供给电弧炉生产的变压器容量均为电弧炉额定功率的1.1～1.5倍。
电弧炉对电网的干扰主要是:电炉在打孔期和熔化期电弧长度急剧变化,引起无功负荷急剧波动和电网电压的急剧波动,其波动频率一般为1～15Hz,使灯光和电视机屏幕产生闪烁,使人视觉疲劳而感到烦躁,此外,还影响到晶闸管设备和精密仪表等的稳定运行,甚至产生质量事故并对负序继电保护产生影响,引起误动作。
电炉在熔化和打孔期,电弧电流不规则,且急剧变化,其电流波形不是正弦波,对电网极为不利。
谐
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3收稿日期:2008-06-02
作者简介:黄木若(1960-),女,四川成都人,工程师,主要从事供电技术方面的工作。
波电流流入电网,使其电压波形发生畸变,引起电气设备发热、振动,增加损耗,干扰通信,使电力电缆局部放电绝缘损坏,电容器过载损坏等。
电弧炉对电网也造成干扰。
电炉在熔化期功率因数低于0.7,在发生工作短路时甚至低到0.1,在精炼期电炉功率因数也不高,一般为0.8左右。
由于功率因数低,感性无功功率大,从而引起电压水平降低,影响用电设备出力,增加电能损耗。
电弧炉对电网三个方面的影响,有时是单独作用的,有时是综合的。
3 电网运行方案的改进[2]
铸钢电弧炉在生产过程中为了缩短时间、降低电量,一直未将固定电抗器串联进主电路,因此产生极大的冲击电流,对电网及供电设备、生产设备造成了较大影响。
对铸钢电弧炉的生产过程进行监控,并对电网110kV/6k V的电压、电流、有功、无功等数据进行统计,结果表明,在2号主变基本处于重载或过载状态中,电炉110k V侧冲击电流经常接近或超过100A(2号主变110k V侧电压调为6档时额定电流为80.4A,),尤其是开第一炉时冲击电流最大。
电网6k V电压从6400V最大降低到5200V,降幅为1200V,一般情况下也经常降低到5500～5800V。
冲击电流和电网压降也与电炉投运时的原料品质、吨位及操作工艺又直接相关,并存在较大的差异,但也有一定的规律。
统计数据结果显示:在第一炉熔化期(前35m in)将固定电抗器串联进主电路后,且在电炉原料较好的情况下,110kV侧冲击电流能够得到很好遏制,保持在80A以下,基本没有出现110k V侧冲击电流经常接近或超过100A的情况。
证明串联固定电抗器对电网稳定运行的积极作用明显。
通过上述数据统计结果,在保证电网安全可靠运行,且满足全厂生产任务和用电量不断增加的基础上,对电网运行方式提出以下改进意见:
(1)电炉在投入运行时依据运行参数(炉料品质、吨位、电炉工作阶段、操作工艺等)及时投入串联电抗器;
(2)合理调整两台主变压器所带负荷,两台主变运行方式为一台运行,一台主变带全厂除电炉以外的其它负荷;
(3)合理调整电网负荷运行时间,电炉运行时间改为17:30至次日早8:00(晚上全厂负荷是白天的30%),错开用电高峰;
(4)合理调整两台主变压器运行季节区段,1号主变容量20000kVA,调整在采暖期投运;2号主变容量16000k VA,调整在非采暖期投运。
利用两者之间的负荷差额提供给采暖负荷,实现电网经济运行。
电网运行方式合理调整后,收到明显的效果。
电炉对电网造成的冲击与干扰得到有效地限制,电网运行的安全性、可靠性有较大提高。
电网运行错峰填谷,主变压器实现满负荷高效率运行,取得较好的经济效益。
参考文献:
[1] 张之忠,张炳炎.抑制现代大型炼钢电弧炉对电网公害、对自身
不利的技术研究[C].中国冶金建设协会静补(S VC)技术交流会论文集,1992.
[2] 李士琦.现代电弧炉炼钢[M].北京:原子能出版社,1995.
·信 息·
高压开关电触头铜钨铝碲开发成功
陕西中天火箭公司从2006年下半年立项开发的高压真空开关用铜钨铝碲目前获得成都国光电气股份有限公司的认可,已通过型式实验(12kV400A)并分两批6次供货800多对,这标志着中天火箭公司电触头技术开发走上一个新台阶。
铜钨铝碲作为高压真空接触器材料,截流值低,接近Ag WC,电寿命长,价格便宜,远低于Ag WC,是取代银碳化钨的替代材料,国外多使用价格昂贵的银碳化钨,此产品在国内具有广阔的市场前景。
陕西中天火箭公司特材分厂在市场夹缝中求生存,主营产品是高压开关用钨渗铜,依靠的是北京钢铁研究总院和航天科技集团公司四院共同研制获得国家发明二等奖的耐高温钨渗铜项目,1996年航天41所四凯特种材料公司在该项目的基础上利用特有的钨渗铜技术,把熔渗技术和电触头材料相结合,在原有喉衬和燃气舵工艺基础上有较大改进,使钨铜材料在硬度、密度、电导有较大的提高,金相微观组织满足高压真空的要求。
陕西中天火箭公司特材分厂新建一条生产线,目前该厂的钨铜生产已占国内真空开关市场的70%。
目前,西电东送、三峡工程、农网改造大量的基础建设项目在国家宏观政策的支持下,使高压输变电行业得到突飞猛进的发展,产值从2006年的664万提高到2007年1050万。
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