煉鋼工藝和爐外精煉課件-文庫吧
2025-02-09 09:15 本頁面
【正文】 爐 — 利用電阻熱；– 感應(yīng)熔煉爐 — 利用電磁感應(yīng)；– 電 子 束 爐 — 依靠電子碰撞；– 等 離 子 爐 — 利用等離子??；– 電 弧 爐 — 利用高溫電弧，不包括加熱爐、熱處理爐等。 前言鋼的品種結(jié)構(gòu) — 實(shí)現(xiàn) “全方位競爭 ” 電爐鋼不但在傳統(tǒng)的特殊鋼和高合金鋼領(lǐng)域繼續(xù)保持其相對優(yōu)勢，而且 正在普鋼領(lǐng)域表現(xiàn)出強(qiáng)勁的競爭態(tài)勢 。 在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上，電爐鋼幾乎覆蓋了整個長材生產(chǎn)領(lǐng)域，諸如圓鋼、鋼筋、線材、小型鋼、無縫管，甚至部分中型鋼材等。并且正在與轉(zhuǎn)爐鋼爭奪板材（熱軋板）市場。 總之，電爐的發(fā)展使得平爐完成它的使命，并與轉(zhuǎn)爐形成競爭，此格局將在較長時期內(nèi)存在。電爐生產(chǎn)流程 當(dāng)今鋼鐵工業(yè)所采用的煉鋼流程，經(jīng) 150年來的發(fā)展競爭，目前基本形成了兩類流程：? 以鐵礦石、煤炭為源頭的 “高爐 — 轉(zhuǎn)爐煉鋼流程 ”；? 以廢鋼、電力為源頭的 “廢鋼 — 電爐煉鋼流程 ”。 廢鋼 — 電爐煉鋼流程， 具有流程短，設(shè)備布置、工藝銜接緊湊，投入產(chǎn)出快，故稱其為 “短流程 ”。 “短流程 ”的特征：該流程必須是高效、節(jié)能，是世界上流行的 “三位一體 ”或者 “四個一 ”。也正是由于這種高效、節(jié)能的短流程才賦予給電爐煉鋼強(qiáng)大的生命力。 “短流程 ”的優(yōu)越性：? 投資省 1/3～ 1/2：每噸鋼的投資長流程為1000～ 1500美元 /t，短流程為 500～ 800美元 /t ；? 建設(shè)周期短 1/2：長流程為 2～ 4年，短流程為 1～ 2年；? 生產(chǎn)能耗低 1/2；? 操作成本低 1/4；“短流程 ”的優(yōu)越性：? 勞動生產(chǎn)率高 1～ 3倍：長流程為 500～900t/，短流程為 1000～ 3000 t/ ；? 占地面積小 1/2～ 3/5；? 環(huán)境污染少： 可減少冶金渣 40% 、減少廢棄物 97%、減少廢氣 86% 、減輕水污染 76% ， 在人類生存環(huán)境日益惡化的今天，使用廢鋼煉鋼意義深遠(yuǎn)。 —J表 18 流程物質(zhì)、能源及環(huán)境負(fù)荷情況比較噸鋼消耗主要物質(zhì)消耗/kg能源消耗/GJ環(huán)境負(fù)荷/有害氣體/CO2/kg長流程 鐵礦石1500 短流程 廢鋼 1122 后語 綜上分析可見，充足的廢鋼資源與環(huán)保意識的加強(qiáng)，以及能源與流程的優(yōu)勢，有利于鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，使得以廢鋼為主要原料的電爐煉鋼前途光明。 近年電爐短流程的發(fā)展及電爐鋼產(chǎn)量的高速增長，也正是由于電爐短流程的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境優(yōu)勢?！? 之一廢鋼暫時短缺，北科大黃務(wù)滌指出：印度、韓國廢鋼存儲量遠(yuǎn)不如中國，他們采取部分進(jìn)口彌補(bǔ)不足，以發(fā)展電爐，即廢鋼不足不是理由；◆ 之二是中國電價高的不合理，寶鋼周渝生指出：美國電爐用電價格合 /kWh ， 韓國從中國內(nèi)地運(yùn)煤去發(fā)電，電爐用電價格卻比我們低，這才是問題的癥結(jié)所在。還有不少國家對電爐用電出于環(huán)保原因，還有優(yōu)惠政策等。◆ 之三廢鋼鐵價格高，國家稅收政策有待改進(jìn)，如大力開發(fā)國外資源，廢鋼鐵進(jìn)口實(shí)現(xiàn)零稅制。我國電爐鋼成本高的原因： 電爐煉鋼設(shè)備電弧爐～主要包括機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣設(shè)備兩部分? 電爐大小與分類? 電爐的機(jī)械結(jié)構(gòu)? 電爐排煙與除塵? 電爐的電氣設(shè)備? 電爐電氣特性與供電制度 電爐的大小 電爐的大小可以用其熔池的額定容鋼量來表示常稱為額定容量、公稱容量或標(biāo)準(zhǔn)容量，也常用爐殼直徑表示。電爐的公稱容量 /爐殼直徑一般在 ～ 350t/。 隨著電爐超高功率化、大型化的發(fā)展，爐子大與小的區(qū)分界限也在改變，通常把 40t／，把 50t／ 的電爐看作大爐子。電爐生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)大幅度提高 我國不少鋼廠在冶煉周期、電耗及電爐利用系數(shù)等方面已進(jìn)入國際先進(jìn)，甚至國際領(lǐng)先行列， 50% 以上的 大型超高功率電爐的 生產(chǎn)率超過 6000噸 /（ ），有的甚至超過 8000噸 /（ ）。 大多數(shù)電爐的冶煉周期、電耗及電極消耗均突破 642，即冶煉周期 60min，電耗400kWh/t ，電極消耗 2kg/t的水平；或看見531的高水平。 電爐的機(jī)械結(jié)構(gòu) 主要由四部分組成：? 爐 體 裝 置；? 爐子傾動機(jī)構(gòu)；? 電極升降機(jī)構(gòu)；? 爐蓋升轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。 水冷爐壁與水冷爐蓋的形式 大型電爐高功率電爐要采用水冷爐壁與水冷爐蓋，其形式有板式、管式及噴淋式等，但比較普遍的是管式。 水冷爐壁的材質(zhì)主要為鋼質(zhì)的，也有將水冷爐壁下面靠近渣線附近水冷塊換成銅質(zhì)的，以增加冷卻強(qiáng)度。整個水冷爐壁由 6 ～ 12個水冷構(gòu)件組成，布置在距渣線 350mm 以上的爐壁上，占爐壁面積的 80% 以上，見圖 24。采用水冷爐壁后爐容積擴(kuò)大，增加了廢鋼一次裝入量，提高爐襯壽命。 水冷爐蓋的材質(zhì)均為鋼質(zhì)的。整個爐蓋可由一個或 5 ～ 6個水冷構(gòu)件組成， 排煙與除塵排煙方法： 目前，世界范圍電爐采用的排煙方法有：爐頂開孔排煙法（第四孔或第二孔）、車間屋頂大罩法、電爐封閉罩法，以及它們之間的結(jié)合法等，電爐排煙除塵方法見圖 28。 寶山鋼鐵公司 150t雙殼電爐則采取三級排煙，即爐頂?shù)诙着艧煟閱坞姌O直流電爐）＋電爐封閉罩＋車間屋頂大罩，使之成為 “無煙”車間，并采用爐頂?shù)诙着懦龅母邷貜U氣進(jìn)行廢鋼預(yù)熱。四孔排煙與封閉罩結(jié)合法見圖 28 電爐排煙除塵方法1）除塵方法與特點(diǎn) 大多數(shù)電爐的除塵均采用布袋除塵法。它是用多孔編織物制成的過濾布袋，有玻璃纖維的，工作溫度 260℃ ，但壽命低為 1～ 2年；大多數(shù)用聚脂纖維，即滌綸的，工作溫度低 135℃ ，但滌綸耐化學(xué)腐蝕性能好、耐磨，其壽命高為 3～ 5年。近年也有一些新材料的出
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