電弧爐煉鋼—課件

1、電電 爐爐 煉煉 鋼鋼鑄鋼車間：王耀琨鑄鋼車間：王耀琨目 錄電弧爐煉鋼電弧爐設(shè)備大宗原材料及耐火材料煉鋼工藝澆注工藝鋼的缺陷及檢驗(yàn)效率低，基本淘汰效率低，基本淘汰以廢鋼為主料，操作靈活，可間以廢鋼為主料，操作靈活，可間歇生產(chǎn)，多用于特鋼、重機(jī)行業(yè)歇生產(chǎn)，多用于特鋼、重機(jī)行業(yè)以鐵水為主要原料，高效節(jié)能，以鐵水為主要原料，高效節(jié)能，多用于鋼鐵企業(yè)多用于鋼鐵企業(yè)1. 概述概述1.1 煉鋼分類煉鋼分類轉(zhuǎn)爐煉鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼平爐煉鋼平爐煉鋼 電爐煉鋼電爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼1.2 電爐分類電爐分類電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼 感應(yīng)電爐煉鋼感應(yīng)電爐煉鋼電渣爐煉鋼電渣爐煉鋼直流電弧爐直流電弧爐單臂電弧爐單

2、臂電弧爐轉(zhuǎn)爐型轉(zhuǎn)爐型酸性電弧爐酸性電弧爐堿性電弧爐堿性電弧爐出鋼槽電弧爐出鋼槽電弧爐偏心底出鋼電弧爐偏心底出鋼電弧爐高頻感應(yīng)電爐高頻感應(yīng)電爐工頻感應(yīng)電爐工頻感應(yīng)電爐中頻感應(yīng)電爐中頻感應(yīng)電爐真空爐真空爐單臂電渣爐單臂電渣爐雙臂電渣爐雙臂電渣爐氣體保護(hù)電渣爐氣體保護(hù)電渣爐1. 概述概述第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼加熱溫度高加熱溫度高溫度控制精確溫度控制精確熱效率高熱效率高可冶煉各種類型鋼種，可冶煉各種類型鋼種， 成分易控制成分易控制投資少，占地面積小投資少，占地面積小操作簡便，可間歇性生產(chǎn)操作簡便，可間歇性生產(chǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 電極加熱，熱量傳送不均電極加熱，熱量傳送不均缺點(diǎn)缺點(diǎn)2. 特點(diǎn)特點(diǎn)2.1

3、電弧爐煉鋼優(yōu)、缺點(diǎn)電弧爐煉鋼優(yōu)、缺點(diǎn)第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼煉鋼品質(zhì)高低煉鋼品質(zhì)高低由低等到高等鋼：由低等到高等鋼： 感應(yīng)爐鋼感應(yīng)爐鋼電弧爐鋼電弧爐鋼精煉爐鋼精煉爐鋼真空處理鋼真空處理鋼雙真空處理鋼雙真空處理鋼電渣爐鋼電渣爐鋼真空電渣爐鋼真空電渣爐鋼2. 特點(diǎn)特點(diǎn)2.2 電弧爐煉鋼品質(zhì)高低電弧爐煉鋼品質(zhì)高低第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼堿性電弧爐堿性電弧爐酸性電弧爐酸性電弧爐爐襯材料爐襯材料MgO、CaCO3SiO2造渣材料造渣材料以石灰為主以石英砂為主特點(diǎn)特點(diǎn)可有效去除有害雜質(zhì)元素P、S等，可冶煉高級優(yōu)質(zhì)鋼無法去除P、S等有害雜質(zhì)，造長渣，不易散熱，保溫效果好，鋼水流動(dòng)性好，夾雜為

4、酸性渣，對鋼性能有優(yōu)良作用。故一般鑄造廠選酸性渣3.堿性及酸性電弧爐堿性及酸性電弧爐第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼堿性電弧爐冶煉方法堿性電弧爐冶煉方法4.1氧化法氧化法4.2不氧化法不氧化法4.3返回吹氧法返回吹氧法4.4單渣法單渣法1.4.5NR法（法（No-reduction Period）4.堿性電弧爐煉鋼過程堿性電弧爐煉鋼過程4.堿性電弧爐煉鋼過程堿性電弧爐煉鋼過程扒補(bǔ)爐：快補(bǔ)落襯扒補(bǔ)爐：快補(bǔ)落襯裝料：大小中料裝料：大小中料熔化期：穿井熔化期：穿井 大電壓，小電流；熔化大電壓，小電流；熔化 大電壓，大電流；末期大電壓，大電流；末期 小電壓，大電小電壓，

5、大電 流加吹氧。流加吹氧。氧化期：操作加礦或吹氧或礦氧結(jié)合氧化期：操作加礦或吹氧或礦氧結(jié)合 目標(biāo)：終點(diǎn)目標(biāo)：終點(diǎn)C滿足要求，滿足要求，P低于規(guī)格一低于規(guī)格一 半，溫度高于出鋼溫度半，溫度高于出鋼溫度20，任務(wù)去氣，任務(wù)去氣體夾雜。體夾雜。還原期：任務(wù)調(diào)成分，還原期：任務(wù)調(diào)成分，S高于規(guī)格一半高于規(guī)格一半，溫度滿足出鋼要求，目標(biāo)去，溫度滿足出鋼要求，目標(biāo)去O。優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是煉鋼質(zhì)量良好，可用優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是煉鋼質(zhì)量良好，可用 廉價(jià)廢鋼；缺點(diǎn)是爐料中合金元素因廉價(jià)廢鋼；缺點(diǎn)是爐料中合金元素因 氧化而損失氧化而損失氧化法由氧化法由扒補(bǔ)爐扒補(bǔ)爐裝料裝料熔化期熔化期氧化期氧化期還原期還原期這幾個(gè)階段組成這

6、幾個(gè)階段組成4.1氧化法氧化法 第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼4.堿性電弧爐煉鋼過程堿性電弧爐煉鋼過程4.2不氧化法不氧化法不氧化法（裝入法）：不氧化法（裝入法）：作業(yè)方法作業(yè)方法優(yōu)缺點(diǎn)：可大量配入合金廢鋼，回收率高，缺點(diǎn)是優(yōu)缺點(diǎn)：可大量配入合金廢鋼，回收率高，缺點(diǎn)是煉鋼品質(zhì)不如氧化法煉鋼品質(zhì)不如氧化法4.3返回吹氧法返回吹氧法返回吹氧法：返回吹氧法：作業(yè)方法作業(yè)方法優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)4.4單渣法單渣法4.5NR法（法（No-reduction Period）第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼5.1機(jī)構(gòu)及人員組成機(jī)構(gòu)及人員組成5.1.1車間人員：總共約車間人員：總共約330余人，協(xié)議工約余人，協(xié)議工

7、約70人，其中技術(shù)人，其中技術(shù)人員約人員約20人。正高工人。正高工1人，高級工程師人，高級工程師2人，工程師人，工程師5人，人，其余為助理工程師（公司有鑄造方面高級工程師其余為助理工程師（公司有鑄造方面高級工程師2人，人，工程師工程師3人）人）5.1.2組織機(jī)構(gòu)：有組織機(jī)構(gòu)：有4個(gè)職能組：行政經(jīng)營組，計(jì)調(diào)組，化驗(yàn)個(gè)職能組：行政經(jīng)營組，計(jì)調(diào)組，化驗(yàn)室，技術(shù)組。八個(gè)工段：冶煉工段、澆注工段、冶澆工室，技術(shù)組。八個(gè)工段：冶煉工段、澆注工段、冶澆工段、造型工段、清理工段、造清工段、天車工段、老車段、造型工段、清理工段、造清工段、天車工段、老車間天車工段。間天車工段。5.中冶陜壓鑄鋼車間介紹中冶陜壓鑄鋼

8、車間介紹第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼5.2主要設(shè)備組成主要設(shè)備組成5.2.1老車間老車間 3t（2700）、）、5t（3200）電弧爐各一臺，）電弧爐各一臺，15t（2400）精煉爐一臺，新砂舊砂砂處理各精煉爐一臺，新砂舊砂砂處理各1套，混砂機(jī)套，混砂機(jī)3臺，臺，3.336熱處理爐熱處理爐1臺，臺，448噴丸室噴丸室1套，天車套，天車11臺，臺，最大起重最大起重32t，總面積約，總面積約6000m2。5.2.2新車間新車間 150t、100t地磅各一套；地磅各一套；30t（22000）、）、50t（32000）EBT高功率電弧爐各高功率電弧爐各1臺；臺；40t（9000）、）、60t（14

9、000）LF（VD）5工位精煉爐各工位精煉爐各1臺，真空機(jī)械泵臺，真空機(jī)械泵2套；套；VC鑄錠鑄錠坑坑6座，座，VC罐車罐車2臺，天車臺，天車24臺，最大起重臺，最大起重200t，天車軌，天車軌面高度面高度24m，廠房面積約，廠房面積約4.8wm2。檢驗(yàn)設(shè)備有美國。檢驗(yàn)設(shè)備有美國LECO公司氧氮?dú)渎?lián)合分析儀和公司氧氮?dú)渎?lián)合分析儀和ThermoARL3400直讀光譜儀直讀光譜儀 。5.中冶陜壓鑄鋼車間介紹中冶陜壓鑄鋼車間介紹第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼5.3產(chǎn)能產(chǎn)能 年生產(chǎn)鋼水約年生產(chǎn)鋼水約15wt，鑄件，鑄件1.2wt，鋼錠約，鋼錠約12wt。最大鋼。最大鋼錠錠115t，最小錠，最小錠0.

10、637t。最大鑄件毛重約。最大鑄件毛重約240t（目前干到（目前干到 226t），），C最低可達(dá)最低可達(dá)0.06%，P 0.010%，S 0.0055.中冶陜壓鑄鋼車間介紹中冶陜壓鑄鋼車間介紹第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼5.4生產(chǎn)品種生產(chǎn)品種5.4.1鋼種：見鋼種：見鋼號手冊鋼號手冊5.4.2常用鋼種常用鋼種 鑄鋼：鑄鋼：ZG230-450, ZG270-500, ZG20SiMn, ZG35CrMo,ZG06Cr13Ni4Mo，ZG0Cr18Ni9Ti。 碳素及優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼：碳素及優(yōu)質(zhì)合金結(jié)構(gòu)鋼：Q195，Q235，35，45 合金鋼：合金鋼：35CrMo，42CrMo，17Cr2Ni

11、2Mo，16Mn，J20CrNi2Mo，1Cr18Ni9Ti，5CrMnMo，5CrNiMo 輥類用鋼：輥類用鋼：70Cr3(Ni)Mo，9Cr2Mo，H13（4Cr5MoV1Si） Cr5，Cr35.中冶陜壓鑄鋼車間介紹中冶陜壓鑄鋼車間介紹第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼5.5經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（見車間消耗指標(biāo)）經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（見車間消耗指標(biāo)）5.5.1經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的重要性經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的重要性 經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是全面衡量一個(gè)企業(yè)水平最

12、重要的標(biāo)志。它經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是全面衡量一個(gè)企業(yè)水平最重要的標(biāo)志。它是企業(yè)所有活動(dòng)的效率的集成。企業(yè)運(yùn)行狀況如何主要就是企業(yè)所有活動(dòng)的效率的集成。企業(yè)運(yùn)行狀況如何主要就看經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是否正常，通俗地說就是效益怎樣。從技術(shù)層看經(jīng)濟(jì)指標(biāo)是否正常，通俗地說就是效益怎樣。從技術(shù)層面我的理解是：面我的理解是： 1）設(shè)計(jì)及技術(shù)工藝先進(jìn)性。設(shè)計(jì)及技術(shù)工藝就已確定產(chǎn)）設(shè)計(jì)及技術(shù)工藝先進(jìn)性。設(shè)計(jì)及技術(shù)工藝就已確定產(chǎn)品成本的品成本的80%； 2）產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性及要求見）產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性及要求見企業(yè)質(zhì)量方針企業(yè)質(zhì)量方針，質(zhì)量，質(zhì)量是企業(yè)的生命。企業(yè)產(chǎn)品目標(biāo)：精品，名牌，成套，創(chuàng)新。是企業(yè)的生命。企業(yè)產(chǎn)品目標(biāo)：精品，名牌，成套

13、，創(chuàng)新。5.中冶陜壓鑄鋼車間介紹中冶陜壓鑄鋼車間介紹第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼5.5.2能耗能耗5t電爐電耗約電爐電耗約660度度/t鋼，電極消耗鋼，電極消耗7kg/t50t電爐電耗約電爐電耗約500度度/t鋼，電極消耗約鋼，電極消耗約4kg/t30t電爐電耗約電爐電耗約530度度/t鋼鋼老車間砂耗約老車間砂耗約1.7t/噸件噸件 新車間砂耗新車間砂耗 約約1.1t/噸件噸件5.中冶陜壓鑄鋼車間介紹中冶陜壓鑄鋼車間介紹第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼5.中冶陜壓鑄鋼車間介紹中冶陜壓鑄鋼車間介紹5.5.3影響經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的因素影響經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的因素生產(chǎn)工藝：合理性、適應(yīng)性、節(jié)約性，符合客戶要求質(zhì)量

14、等級大宗原材料：質(zhì)量、價(jià)格、消耗設(shè)備：性能、正常工作率職工：領(lǐng)導(dǎo)的作用；管理者的業(yè)務(wù)水平及個(gè)人素養(yǎng)；普通員工的業(yè)務(wù)水平及個(gè)人素養(yǎng)。技術(shù)人員對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響占技術(shù)人員對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的影響占80%以上以上 a)公司的管理方式：精髓公司的管理方式：精髓“嚴(yán)、細(xì)、實(shí)嚴(yán)、細(xì)、實(shí)”操作水平操作水平設(shè)備設(shè)備材料質(zhì)量材料質(zhì)量職工責(zé)任職工責(zé)任維修時(shí)機(jī)維修時(shí)機(jī)維修水平維修水平維修與作業(yè)維修與作業(yè)的配合的配合第第1章章 電弧爐煉鋼電弧爐煉鋼第二章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備由電弧爐設(shè)備由機(jī)械設(shè)備機(jī)械設(shè)備及及電氣設(shè)備電氣設(shè)備組成。組成。1.電弧爐機(jī)械設(shè)備電弧爐機(jī)械設(shè)備1.1電弧爐構(gòu)造電弧爐構(gòu)造 電弧爐主要機(jī)械設(shè)備由爐體金屬構(gòu)件

15、爐體金屬構(gòu)件，電極夾電極夾持器持器，電極升降裝置電極升降裝置，爐體傾動(dòng)裝置爐體傾動(dòng)裝置，爐蓋提升爐蓋提升裝置裝置和旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)裝置組成。第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備1.電弧爐機(jī)械設(shè)備電弧爐機(jī)械設(shè)備1.2電爐爐體電爐爐體 爐體是電弧爐最主要的裝置，它用來熔化和進(jìn)行各爐體是電弧爐最主要的裝置，它用來熔化和進(jìn)行各種冶金反應(yīng)。電弧爐爐體由金屬構(gòu)件和耐火材料砌筑成的種冶金反應(yīng)。電弧爐爐體由金屬構(gòu)件和耐火材料砌筑成的爐襯兩部分組成。爐體的金屬構(gòu)件包括爐殼、爐門、出鋼爐襯兩部分組成。爐體的金屬構(gòu)件包括爐殼、爐門、出鋼口、爐蓋圈和電極密封圈。

16、爐殼是用鋼板焊接成的，其上口、爐蓋圈和電極密封圈。爐殼是用鋼板焊接成的，其上部有加固圈。大爐子上部往往做雙層的，中間同冷卻水。部有加固圈。大爐子上部往往做雙層的，中間同冷卻水。供門供觀察爐內(nèi)情況及扒渣、取樣、加料等操作，爐門口供門供觀察爐內(nèi)情況及扒渣、取樣、加料等操作，爐門口平時(shí)用爐門掩蓋。爐門一般通水冷卻。小型電爐的爐門蓋平時(shí)用爐門掩蓋。爐門一般通水冷卻。小型電爐的爐門蓋需人工啟閉，大爐子用壓縮空氣或油壓機(jī)等啟閉。需人工啟閉，大爐子用壓縮空氣或油壓機(jī)等啟閉。第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備出鋼槽連在爐殼上，外部用鋼板焊接成，內(nèi)部砌筑出鋼槽連在爐殼上，外部用鋼板焊接成，內(nèi)部砌筑耐材供出鋼用。爐

17、蓋四周是一個(gè)用鋼板焊接成的環(huán)形耐材供出鋼用。爐蓋四周是一個(gè)用鋼板焊接成的環(huán)形構(gòu)件即爐蓋圈，里面大多通水冷卻。爐蓋是耐材砌成構(gòu)件即爐蓋圈，里面大多通水冷卻。爐蓋是耐材砌成的圓拱形，上面有三個(gè)呈正三角形對稱布置的電極孔，的圓拱形，上面有三個(gè)呈正三角形對稱布置的電極孔，在電極孔和電極之間設(shè)有電極密封圈。電極密封圈是在電極孔和電極之間設(shè)有電極密封圈。電極密封圈是用鋼板做成的環(huán)形，里面通水冷卻。用鋼板做成的環(huán)形，里面通水冷卻。 爐體金屬構(gòu)件爐體金屬構(gòu)件1.2.1爐殼：形狀，鋼板厚爐殼：形狀，鋼板厚16-30mm，作用是砌筑耐，作用是砌筑耐材，盛鋼水材，盛鋼水1.2.2爐門：由爐門蓋、爐門框、爐門升降機(jī)構(gòu)

18、組成。爐門：由爐門蓋、爐門框、爐門升降機(jī)構(gòu)組成。作用是加附料，觀察爐內(nèi)情況。作用是加附料，觀察爐內(nèi)情況。1.電弧爐機(jī)械設(shè)備電弧爐機(jī)械設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備1.2.3出鋼槽及偏心底出鋼出鋼槽及偏心底出鋼出鋼槽鋼渣混出出鋼槽鋼渣混出偏心底叫無渣出鋼偏心底叫無渣出鋼1.2.4爐蓋爐蓋分：水冷爐蓋及水冷爐蓋圈分：水冷爐蓋及水冷爐蓋圈 磚砌或整體式爐蓋磚砌或整體式爐蓋1.3電極夾持器及電極升降裝置電極夾持器及電極升降裝置1.3.1電極夾持器電極夾持器1.3.1.1作用：加緊或放松電極，把電流傳到電極上。作用：加緊或放松電極，把電流傳到電極上。1.3.1.2組成：由夾頭、橫臂及加緊放松機(jī)構(gòu)組

19、成。組成：由夾頭、橫臂及加緊放松機(jī)構(gòu)組成。1.電弧爐機(jī)械設(shè)備電弧爐機(jī)械設(shè)備夾頭：不銹鋼或銅橫臂;一般采用銅鋼復(fù)合導(dǎo)電橫臂夾緊放松：采用碟簧式結(jié)構(gòu)第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備1.3.2電極升降裝置：齒條傳動(dòng)、鋼絲繩傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)電極升降裝置：齒條傳動(dòng)、鋼絲繩傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)1.3.3傾動(dòng)機(jī)構(gòu)：液壓傾動(dòng)傾動(dòng)機(jī)構(gòu)：液壓傾動(dòng)1.3.4爐頂裝料系統(tǒng)：爐體開出式和爐蓋旋轉(zhuǎn)式爐頂裝料系統(tǒng)：爐體開出式和爐蓋旋轉(zhuǎn)式1.3.5爐蓋提開及旋轉(zhuǎn)爐蓋提開及旋轉(zhuǎn)1.3.6爐料罐：簡式料槽、鏈條底板式料罐、上合式料罐爐料罐：簡式料槽、鏈條底板式料罐、上合式料罐1.3.7水冷裝置：電極夾持器、爐蓋、爐門框、爐體，出水水冷裝

20、置：電極夾持器、爐蓋、爐門框、爐體，出水451.3.8除塵裝置：爐內(nèi)除塵和除塵裝置：爐內(nèi)除塵和爐外除塵爐外除塵。1.3.9爐頂加料裝置爐頂加料裝置1.3.10電動(dòng)送樣裝置電動(dòng)送樣裝置1.3.11碳氧槍碳氧槍1.3.12出鋼車出鋼車1.電弧爐機(jī)械設(shè)備電弧爐機(jī)械設(shè)備屋頂排煙罩整體式封閉罩側(cè)吸罩和爐蓋罩除塵器一般選則濾袋除塵器加脈沖裝置第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備2.1概述概述 電弧爐煉鋼是靠電能轉(zhuǎn)化為熱能使?fàn)t料熔化并進(jìn)行電弧爐煉鋼是靠電能轉(zhuǎn)化為熱能使?fàn)t料熔化并進(jìn)行冶煉的。而完成這個(gè)能量轉(zhuǎn)變的主要設(shè)備就是電弧爐冶煉的。而完成這個(gè)能量轉(zhuǎn)變的主要設(shè)備就是電弧爐的電氣設(shè)備。的電氣設(shè)備。 電弧爐的電氣設(shè)

21、備主要分為兩大部分，即電弧爐的電氣設(shè)備主要分為兩大部分，即主電路主電路和和電極升降自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)電極升降自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。主電路的任務(wù)是將高壓電轉(zhuǎn)。主電路的任務(wù)是將高壓電轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛪捍箅娏?，作為電源輸送給電弧爐，并以電弧變?yōu)榈蛪捍箅娏?，作為電源輸送給電弧爐，并以電弧的形式將電能轉(zhuǎn)化為熱能。電極升降自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的的形式將電能轉(zhuǎn)化為熱能。電極升降自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)冶煉要求，通過調(diào)整電極和爐料之間的電任務(wù)是根據(jù)冶煉要求，通過調(diào)整電極和爐料之間的電弧長度，調(diào)節(jié)電弧電流和電壓大小。弧長度，調(diào)節(jié)電弧電流和電壓大小。2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備電弧爐使用的是三相交流電。電弧

22、爐使用的是三相交流電。通常電流沿架空高壓線輸入變通常電流沿架空高壓線輸入變電所的配電裝置，再沿高壓電電所的配電裝置，再沿高壓電纜經(jīng)配電裝置輸入電爐變壓器。纜經(jīng)配電裝置輸入電爐變壓器。電爐變壓器將高壓電轉(zhuǎn)化為低電爐變壓器將高壓電轉(zhuǎn)化為低壓電流通向電極，在電極和爐壓電流通向電極，在電極和爐料之間產(chǎn)生電弧。由高壓電纜料之間產(chǎn)生電弧。由高壓電纜至電極的電路成為電弧爐的主至電極的電路成為電弧爐的主電路。電弧爐冶煉所需的電能電路。電弧爐冶煉所需的電能就是通過主電路輸入爐內(nèi)的。就是通過主電路輸入爐內(nèi)的。電弧爐的主電路如圖右所示。電弧爐的主電路如圖右所示。主電路由隔離開關(guān)、高壓斷路主電路由隔離開關(guān)、高壓斷路器

23、、電抗器、電爐變壓器及低器、電抗器、電爐變壓器及低壓短網(wǎng)等幾部分組成。壓短網(wǎng)等幾部分組成。2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備2.2配電操作配電操作 電弧爐煉鋼在各個(gè)冶煉階段根據(jù)工藝要求輸入的功電弧爐煉鋼在各個(gè)冶煉階段根據(jù)工藝要求輸入的功率是不相同的，因此在各個(gè)冶煉階段要不斷地調(diào)節(jié)輸率是不相同的，因此在各個(gè)冶煉階段要不斷地調(diào)節(jié)輸入的功率，這種電功率的調(diào)節(jié)工作稱為配電。入的功率，這種電功率的調(diào)節(jié)工作稱為配電。 電弧爐的配電操作主要有：送電、停電、調(diào)換電壓、電弧爐的配電操作主要有：送電、停電、調(diào)換電壓、調(diào)節(jié)電流及電氣設(shè)備的監(jiān)視與維護(hù)。配電

24、操作對電爐調(diào)節(jié)電流及電氣設(shè)備的監(jiān)視與維護(hù)。配電操作對電爐的正常工作，對縮短冶煉時(shí)間及降低電耗都有著重要的正常工作，對縮短冶煉時(shí)間及降低電耗都有著重要作用。作用。2.2.1電爐操縱臺（配電盤）電爐操縱臺（配電盤）電爐操縱臺是電弧爐的電氣控制設(shè)備，主要有下列電氣組電爐操縱臺是電弧爐的電氣控制設(shè)備，主要有下列電氣組成：成：（1）測量儀表，包括每相電弧的電流表和電壓表、每相）測量儀表，包括每相電弧的電流表和電壓表、每相電極升降電動(dòng)機(jī)的電流表、電壓表和三相電度表等。電極升降電動(dòng)機(jī)的電流表、電壓表和三相電度表等。第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備（2）指示燈，包括每相電壓指示燈、斷路器合閘與分）指示燈，包括

25、每相電壓指示燈、斷路器合閘與分閘指示燈、可控硅系統(tǒng)電源指示燈、冷卻油泵指示燈、電閘指示燈、可控硅系統(tǒng)電源指示燈、冷卻油泵指示燈、電壓轉(zhuǎn)換指示燈及各種故障指示燈等。壓轉(zhuǎn)換指示燈及各種故障指示燈等。（3）控制開關(guān)或按鈕，包括斷路器合閘與分閘按鈕、）控制開關(guān)或按鈕，包括斷路器合閘與分閘按鈕、可控硅系統(tǒng)電源開關(guān)、冷卻油泵開關(guān)、電抗器介入與切除可控硅系統(tǒng)電源開關(guān)、冷卻油泵開關(guān)、電抗器介入與切除按鈕、每相電極升降按鈕或開關(guān)、三相電極同升按鈕、每按鈕、每相電極升降按鈕或開關(guān)、三相電極同升按鈕、每相電弧電流調(diào)節(jié)器、電極升降系統(tǒng)、靈敏度調(diào)節(jié)器、電壓相電弧電流調(diào)節(jié)器、電極升降系統(tǒng)、靈敏度調(diào)節(jié)器、電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)、轉(zhuǎn)換

26、開關(guān)、“手動(dòng)手動(dòng)”與與“自動(dòng)自動(dòng)”轉(zhuǎn)換開關(guān)等。轉(zhuǎn)換開關(guān)等。2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備2.2.2通電前的準(zhǔn)備通電前的準(zhǔn)備通電前的準(zhǔn)備工作包括：通電前的準(zhǔn)備工作包括：（1）值班電工對主要電氣設(shè)備檢查就緒，并確認(rèn)系統(tǒng)完好；）值班電工對主要電氣設(shè)備檢查就緒，并確認(rèn)系統(tǒng)完好；（2）高壓開關(guān)裝置（隔離開關(guān)和高壓斷路器）均在斷開位置；）高壓開關(guān)裝置（隔離開關(guān)和高壓斷路器）均在斷開位置；（3）電爐變壓器調(diào)壓開關(guān)和電抗器開關(guān)應(yīng)在所需位置；）電爐變壓器調(diào)壓開關(guān)和電抗器開關(guān)應(yīng)在所需位置；（4）可控硅系統(tǒng)轉(zhuǎn)換開關(guān)應(yīng)處于）可控硅系統(tǒng)轉(zhuǎn)換開關(guān)應(yīng)處于“手

27、動(dòng)手動(dòng)”位置；位置；（5）通電前電弧爐上和變壓器下不許有人工作；）通電前電弧爐上和變壓器下不許有人工作；（6）通電前電極必須離開爐料。）通電前電極必須離開爐料。第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備2.2.3送電操作送電操作送電操作包括：送電操作包括：（1）首先啟動(dòng)電爐變壓器冷卻系統(tǒng)（即開啟冷卻油泵和通風(fēng)機(jī)）；）首先啟動(dòng)電爐變壓器冷卻系統(tǒng)（即開啟冷卻油泵和通風(fēng)機(jī)）；（2）接通低壓控制電流及可控硅系統(tǒng)電流（或啟動(dòng)電機(jī)放大機(jī)）；）接通低壓控制電流及可控硅系統(tǒng)電流（或啟動(dòng)電機(jī)放大機(jī)）；（3）打鈴?fù)ㄖ獱t前操作人員；）打鈴?fù)ㄖ獱t前操作人員；（4）高壓裝置送電，先合上隔離開關(guān)，后合上高壓斷路器，注意）高壓裝置送

28、電，先合上隔離開關(guān)，后合上高壓斷路器，注意斷路器指示燈需由綠燈變?yōu)榧t燈；斷路器指示燈需由綠燈變?yōu)榧t燈；（5）將轉(zhuǎn)換開關(guān)在）將轉(zhuǎn)換開關(guān)在“自動(dòng)自動(dòng)”位置，觀察儀表是否正常。位置，觀察儀表是否正常。2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備2.2.4停電操作停電操作 冶煉完畢的停電操作正好與送電操作順序相反，但必須注冶煉完畢的停電操作正好與送電操作順序相反，但必須注意停電時(shí)應(yīng)先提升電極，使電流指針為意停電時(shí)應(yīng)先提升電極，使電流指針為“0”，再斷開高壓斷，再斷開高壓斷路器。路器。 在電爐連續(xù)正常生產(chǎn)時(shí)，停電、送電往往不需斷開和合上在電爐連續(xù)正常生產(chǎn)時(shí)，停電、送電往往不需斷開和合

29、上隔離開關(guān)，而是在控制系統(tǒng)裝有一個(gè)保險(xiǎn)開關(guān)（鑰匙按鈕或隔離開關(guān)，而是在控制系統(tǒng)裝有一個(gè)保險(xiǎn)開關(guān)（鑰匙按鈕或合閘閘刀）。停電時(shí)，斷開高壓斷路器后再斷開保險(xiǎn)開關(guān)，合閘閘刀）。停電時(shí)，斷開高壓斷路器后再斷開保險(xiǎn)開關(guān)，通電時(shí)，合上保險(xiǎn)開關(guān)后再合斷路器，以保證操作的安全。通電時(shí)，合上保險(xiǎn)開關(guān)后再合斷路器，以保證操作的安全。2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備2.2.5電氣設(shè)備的監(jiān)視與維護(hù)電氣設(shè)備的監(jiān)視與維護(hù)電氣設(shè)備的監(jiān)視與維護(hù)包括：電氣設(shè)備的監(jiān)視與維護(hù)包括：（1）監(jiān)視電極自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，觀察電弧電流和電壓是否正）監(jiān)視電極自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，觀察電弧電流和電壓是否正常；常；（2）監(jiān)視電

30、爐變壓器、電抗器運(yùn)行情況，經(jīng)常檢查變壓器）監(jiān)視電爐變壓器、電抗器運(yùn)行情況，經(jīng)常檢查變壓器的聲音、溫度、油位、油色是否正常，并注意冷卻系統(tǒng)的的聲音、溫度、油位、油色是否正常，并注意冷卻系統(tǒng)的工作情況；工作情況；（3）檢查變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓）檢查變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器的瓷瓶有無破損、裂紋和放電痕跡；互感器的瓷瓶有無破損、裂紋和放電痕跡；（4）檢查電纜、母線及短網(wǎng)接觸部分，有無過熱現(xiàn)象；）檢查電纜、母線及短網(wǎng)接觸部分，有無過熱現(xiàn)象；（5）檢查測量儀表、繼電保護(hù)和信號裝置工作是否正常；）檢查測量儀表、繼電保護(hù)和信號裝置工作是否正常；（6）根據(jù)檢查結(jié)果，

31、做好電氣運(yùn)行記錄。）根據(jù)檢查結(jié)果，做好電氣運(yùn)行記錄。2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備第第2章章 電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備2.2.6 配電操作注意事項(xiàng)配電操作注意事項(xiàng)配電操作注意事項(xiàng)有：配電操作注意事項(xiàng)有：（1）嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全操作規(guī)程；）嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)安全操作規(guī)程；（2）必須按照規(guī)定的供電制度供電，電流不得波動(dòng)太大，要使）必須按照規(guī)定的供電制度供電，電流不得波動(dòng)太大，要使三相電流基本保持平衡；三相電流基本保持平衡；（3）根據(jù)需要接放電極，發(fā)現(xiàn)不導(dǎo)電、漏水、電極折斷、電極）根據(jù)需要接放電極，發(fā)現(xiàn)不導(dǎo)電、漏水、電極折斷、電極頭脫落等情況，應(yīng)和爐前其他操作人員一起進(jìn)行及時(shí)處理；頭脫落等情況，應(yīng)和爐前其他操

32、作人員一起進(jìn)行及時(shí)處理；（4）無載調(diào)壓的變壓器，應(yīng)先停電后調(diào)壓；）無載調(diào)壓的變壓器，應(yīng)先停電后調(diào)壓；（5）熔化后期，電弧穩(wěn)定時(shí)應(yīng)及早切除電抗器；）熔化后期，電弧穩(wěn)定時(shí)應(yīng)及早切除電抗器；（6）不得長時(shí)間兩相供電；）不得長時(shí)間兩相供電；（7）出鋼時(shí)，應(yīng)提升電極離開渣面并停電，氧化期大沸騰時(shí)，）出鋼時(shí)，應(yīng)提升電極離開渣面并停電，氧化期大沸騰時(shí)，也應(yīng)提升電極停電；也應(yīng)提升電極停電；（8）斷路器跳閘時(shí)，應(yīng)查明原因再進(jìn)行通電；）斷路器跳閘時(shí)，應(yīng)查明原因再進(jìn)行通電；（9）在發(fā)生異常事故時(shí)，應(yīng)停電并報(bào)車間有關(guān)部門處理。）在發(fā)生異常事故時(shí)，應(yīng)停電并報(bào)車間有關(guān)部門處理。2.電弧爐電氣設(shè)備電弧爐電氣設(shè)備第第2章章

33、電弧爐設(shè)備電弧爐設(shè)備第三章 大宗原材料及耐火材料 煉鋼用原材料非常多，少一種都不行。煉鋼用原材料非常多，少一種都不行。經(jīng)統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)：鑄鋼車間用的原材料大概經(jīng)統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)：鑄鋼車間用的原材料大概10100000多種，我們主要講煉鋼用的主要原材料。多種，我們主要講煉鋼用的主要原材料。 煉鋼用主要原材料大概分為：煉鋼用主要原材料大概分為：耐火磚耐火磚及及補(bǔ)爐材料補(bǔ)爐材料、附料附料、廢鋼廢鋼、鐵合金鐵合金、輔助輔助材料材料及及電極電極。第第3章章 大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.13.1耐材耐材耐火磚、補(bǔ)爐材料及附料分為冶煉用耐火磚、補(bǔ)耐火磚、補(bǔ)爐材料

34、及附料分為冶煉用耐火磚、補(bǔ)爐料；澆注用耐火磚、附料，具體如下：爐料；澆注用耐火磚、附料，具體如下： 冶煉用耐火冶煉用耐火磚及附料磚及附料 10mm厚的石棉板厚的石棉板爐襯保溫材料：硅磚、鎂磚爐襯保溫材料：硅磚、鎂磚工作層用電熔鎂碳磚工作層用電熔鎂碳磚水泥澆注出鋼槽或電熔鎂碳磚水泥澆注出鋼槽或電熔鎂碳磚鎂砂粉、鎂砂粒、鹵水混合補(bǔ)爐料鎂砂粉、鎂砂粒、鹵水混合補(bǔ)爐料第第3章章 大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料澆注用澆注用耐火磚耐火磚及附料及附料 3.大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料鋼水包用鋼水包用磚及附料磚及附料 流鋼磚流鋼磚a.石棉板石棉板10mmb.保溫層保溫層65115 230

35、c.工作層：高鋁磚或電熔鎂碳磚工作層：高鋁磚或電熔鎂碳磚d.芯桿用磚、袖磚座磚滑動(dòng)水口磚芯桿用磚、袖磚座磚滑動(dòng)水口磚e.生料生料+熟料熟料=3:7f.黑鉛粉尾料黑鉛粉尾料g.石棉繩石棉繩a.中注管磚、流鋼磚、盆磚、尾磚、中心磚中注管磚、流鋼磚、盆磚、尾磚、中心磚b.水玻璃砂水玻璃砂c.黑鉛粉泥黑鉛粉泥d.石棉繩石棉繩e.保護(hù)渣保護(hù)渣f.發(fā)熱劑、覆蓋劑發(fā)熱劑、覆蓋劑第第3章章 大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.2 廢鋼廢鋼3.大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料廢鋼廢鋼分類分類 一般廢鋼一般廢鋼 合金廢鋼合金廢鋼重料重料中料中料輕薄料輕薄料鋼削鋼削CrMo廢鋼廢鋼CrNiMo廢鋼廢

36、鋼高鉻廢鋼高鉻廢鋼高鉻鎳廢鋼高鉻鎳廢鋼高鎢廢鋼高鎢廢鋼高錳廢鋼高錳廢鋼廢鋼使用原則廢鋼使用原則a.a.大小搭配大小搭配b.b.依據(jù)冶煉鋼種要求不依據(jù)冶煉鋼種要求不同，分別配制同，分別配制c.c.依據(jù)不同成分含量配依據(jù)不同成分含量配制合金廢鋼制合金廢鋼d.d.一般合金廢鋼回收的一般合金廢鋼回收的是是NiNi、MoMo，高合金鋼回，高合金鋼回收的收的CrCr、W W、MnMn等。等。第第3章章 大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料鐵合金分類鐵合金分類硅鐵硅鐵錳鐵錳鐵鉻鐵鉻鐵鎢鐵鎢鐵 Fe-W 70%Fe-W 70%鉬鐵鉬鐵 Fe-Mi 60%Fe-Mi 60%釩鐵釩鐵 Fe-V 50%Fe-V

37、 50%鈦鐵鈦鐵 Fe-Ti 25%Fe-Ti 25%硼鐵硼鐵 Fe-B 5%Fe-B 5%鎳板鎳板 NiNi鋁塊鋁塊 AlAl鈮鐵鈮鐵 Fe-Nb 25%Fe-Nb 25%稀土合金稀土合金 22%22%，27%27%3.大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.3 鐵合金分類鐵合金分類45%Si-Fe4560%Si-Fe75%Si-Fe高高M(jìn)n中中Mn低低Mn金屬金屬M(fèi)n高高Cr中中Cr低低Cr微微Cr金屬金屬Cr詳見詳見爐料及鐵合金手冊爐料及鐵合金手冊第第3章章 大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.4 輔助材料輔助材料分類及用途分類及用

38、途 造渣材料及氧化劑造渣材料及氧化劑脫氧材料及增碳劑脫氧材料及增碳劑螢石螢石石灰（石灰石）石灰（石灰石）硅砂（玻璃砂）硅砂（玻璃砂）粘土磚塊粘土磚塊鐵礦砂鐵礦砂氧化鐵皮氧化鐵皮氧氣氧氣C粉粉Si-Fe粉粉電石電石CaC2鋁粉鋁粉硅鈣粉硅鈣粉硅鐵硅鐵錳塊錳塊硅鈣合金硅鈣合金鋁餅鋁餅電極粉電極粉焦炭粉焦炭粉第第3章章 大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.5 電極電極3.大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料3.5.1 電極分類及用途電極分類及用途 普通電極普通電極 10t電弧爐，一般精煉爐電弧爐，一般精煉爐高功率電極高功率電極 30t電弧爐，電弧爐，30t精煉爐精煉爐超高功率電極超高功率

39、電極 30電弧爐，電弧爐，100t精煉爐精煉爐1）運(yùn)輸及堆放）運(yùn)輸及堆放2）防潮）防潮3）設(shè)備夾持機(jī)構(gòu)好）設(shè)備夾持機(jī)構(gòu)好4）連接緊密，加粘結(jié)劑）連接緊密，加粘結(jié)劑3.5.2 降低電極消耗措施降低電極消耗措施防折斷防折斷防氧化：噴淋防氧化：噴淋廢舊電極重復(fù)使用廢舊電極重復(fù)使用第第3章章 大宗原材料及耐火材料大宗原材料及耐火材料第第四四章章 煉鋼工藝煉鋼工藝鑄鋼車間：王耀琨鑄鋼車間：王耀琨第第4章章 煉鋼工藝煉鋼工藝煉鋼工藝煉鋼工藝 煉鋼工藝分為感應(yīng)爐煉鋼工藝、電弧爐煉鋼工藝、精煉爐工藝及真空處理工藝、電渣重熔工藝。1.感應(yīng)爐煉鋼工藝：感應(yīng)爐煉鋼工藝：1）優(yōu)點(diǎn)：）優(yōu)點(diǎn)：投資少，見效快，適宜生產(chǎn)要求

40、較低的鋼種，適宜鑄鋼廠一般件的生產(chǎn)，適合高合金鋼、特殊鋼的生產(chǎn)，工藝簡單；2）缺點(diǎn)：）缺點(diǎn)：對原材料要求高，不能生產(chǎn)或生產(chǎn)特殊元素材料鋼如含Ti、Al等鋼種；生產(chǎn)鋼的品質(zhì)低，去P、去夾雜能力有限。3）基本工序：）基本工序：配料熔化還原及合金化出鋼第第4章章 煉鋼工藝煉鋼工藝煉鋼工藝煉鋼工藝2.電弧爐煉鋼工藝：電弧爐煉鋼工藝：基本工序及要求：配料熔化氧化還原出鋼1）配料）配料 配料原則：大小搭配，優(yōu)劣搭配，重量合適，滿足工藝 配料計(jì)算：例一 普碳鋼45#鋼，計(jì)劃剛水量10t，求廢鋼加入量為多少？（廢鋼收得率95%） 10t/0.95=10.53t （一般不考慮合金及礦石帶入變成鋼水量）第第4章章 煉鋼工藝煉鋼工藝?yán)?1Cr18Ni9Ti ，計(jì)劃剛水量10t，求廢鋼加入量為多少？（廢鋼收得率96%，Cr-Fe含Cr 60%，收得率95%，Ni板含Ni 99%，收得率97%，Ti-Fe含Ti 30%，收得率50%，1Cr18Ni9Ti含Cr 18%，Ni 95%，Ti 0.50%，計(jì)算合金加入量。計(jì)算得：Cr-Fe：10t18%/（60%95%）=3.16tNi板：10t9%/（99%97%）=0.94tTi-Fe：10t0.50%/（30%50%）=0.34tSi-Fe，Mn-Fe忽略不計(jì)。加入