利用電弧的熱效應(yīng)加熱爐料進(jìn)行熔煉的煉鋼方法。交流電通過(guò)3個(gè)石墨電極輸入爐內(nèi)，在電極下端與金屬料之間產(chǎn)生電弧，利用電弧的高溫直接加熱爐料，使煉鋼過(guò)程得以進(jìn)行。電弧爐煉鋼以廢鋼為主要原料，根據(jù)爐襯材質(zhì)和造渣材料不同，有堿性法和酸性法之分。最常用的是堿性法。電弧爐煉鋼以電能作熱源，避免了氣體熱源所含硫分對(duì)鋼的污染;操作工藝靈活，爐渣和爐氣均可調(diào)控成氧化性或還原性;強(qiáng)還原性可使?fàn)t料中所含的貴重元素鉻、鎳、鎢、鉬、釩、鈦等極少燒損;爐溫高、易控制;產(chǎn)品質(zhì)量高。[1]

    電弧爐煉鋼通過(guò)石墨電極向電弧煉鋼爐內(nèi)輸入電能，以電極端部和爐料之間發(fā)生的電弧為熱源進(jìn)行煉鋼的方法。電弧爐以電能為熱源，可調(diào)整爐內(nèi)氣氛，對(duì)熔煉含有易氧化元素較多的鋼種極為有利，發(fā)明后不久，就用于冶煉合金鋼。并得到較大的發(fā)展。隨著電弧爐設(shè)備的改進(jìn)以及冶煉技術(shù)的提高，電力工業(yè)的發(fā)展，電爐鋼的成本不斷降低，現(xiàn)在電爐不但用于生產(chǎn)合金鋼，而且大量用來(lái)生產(chǎn)普通碳素鋼，其產(chǎn)量在主要工業(yè)國(guó)家鋼總產(chǎn)量中的比重，不斷上升。

    電弧爐煉鋼起源可上溯到1853年，法國(guó)人皮松(Pisson)用兩根水平電極在熔池上方發(fā)生電弧間接加熱熔池熔煉金屬成功。1879年西門(mén)子(K.W.Siemens)改用一根直立電極與金屬熔池直接產(chǎn)生電弧而加熱熔池。1899年，美國(guó)有人曾試用兩根直立電極直接加熱熔池的方法，但使用的仍是直流電源，功率不足以熔化廢鋼，未能用于生產(chǎn)。近代電弧爐煉鋼的雛型是1907年美國(guó)出現(xiàn)的埃魯(P.L.T.Heroult)式電弧爐—三相交流電弧爐。由于其功率大、工藝靈活、可用廢鋼為原料、產(chǎn)品質(zhì)量高而贏得市場(chǎng)，隨后推廣到各國(guó)。

    電弧爐煉鋼是生產(chǎn)中、高合金鋼和優(yōu)質(zhì)鋼的主要方法。在電能和廢鋼資源多且便宜的工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)，電弧爐生產(chǎn)的普通碳素鋼，已在市場(chǎng)占有日益增大的份額。隨著工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展對(duì)合金鋼、優(yōu)質(zhì)鋼需求量不斷增長(zhǎng)，到20世紀(jì)80年代末，電弧爐鋼在世界粗鋼年總產(chǎn)量中已占30%左右(見(jiàn)表1)。由于各國(guó)資源、技術(shù)及社會(huì)條件不同，電爐鋼產(chǎn)量偶有起伏，但增長(zhǎng)勢(shì)頭不變。到20世紀(jì)末，世界電弧爐鋼所占比例將達(dá)35%。到20世紀(jì)80～90年代電弧爐容量多為40～120t，200t電爐亦屬常見(jiàn)，最大的電弧爐容量為400t，然而世界電爐鋼75%的產(chǎn)量出自所謂“小鋼廠”，即年產(chǎn)鋼量為5～25萬(wàn)t、帶有連鑄機(jī)和小型軋機(jī)的鋼廠。

    電弧爐煉鋼的基本工藝包括扒渣補(bǔ)爐、裝入金屬爐料、送電、熔化、氧化、還原精煉和出鋼。按照所冶煉鋼種特點(diǎn)的不同，可有不同的操作方法，傳統(tǒng)的工藝主要是具有熔化、氧化、還原三個(gè)期的操作，還原期采用擴(kuò)散脫氧和沉淀脫氧，需造白渣或電石渣，每爐冶煉要3～4h，電耗高達(dá)600～700kWh/t。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，電弧爐煉鋼工藝也發(fā)生了很大變化，熔化期采用輔助能源加速熔化，如噴吹油—氧、天然氣—氧或煤粉—氧，每爐熔化時(shí)間縮短了15～20min，電耗可減少50～60kWh/t;氧化期采取提前脫磷、強(qiáng)化用氧、噴粉造泡沫渣、快速升溫等措施，可使氧化脫碳量從傳統(tǒng)工藝的0.3%降低到0.1%～0.15%，從而氧化期可縮短時(shí)間50%以上。還原期則將傳統(tǒng)工藝中的擴(kuò)散脫氧為主改為沉淀脫氧為主，擴(kuò)散脫氧為輔，不僅能達(dá)到預(yù)期的精煉效果，鋼質(zhì)量有保證且縮短還原時(shí)間60%以上。工藝的改進(jìn)在鋼水質(zhì)量得到保證的同時(shí)，生產(chǎn)率亦隨之提高20%左右，電耗降低10%～15%，電極消耗降低8%左右，取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

 

HX 系列三相煉鋼電弧爐基本參數(shù)

型號(hào) тип Type	爐殼內(nèi)徑 Внутренний диаметр корпуса   печи Inner Dia of Furnace Body(mm)	容量 Емкость Capacity 額定/最大 Номинальнaя/ максимальнaя Rated/Max(t)	變壓器Transformer		電抗器容量мощность реактора Reactor Capacity(KVAR)	電極分布圓直徑Диаметр  pacпaдa электрода Dia of Electrode Distribution Circle(mm)	電極直徑 Диаметр  электрода Electrode Dia (mm)
			額定容量 Номинальнaя емкость Rated Capacity(KVA)	二次電壓 Вторичное  напряжение Secondary Voltage(V)
HX-0.5	2000	0.5/1	630	200～98	120	750	150
HX-1.5	2200	1.5/3	1250	210～104	200	800	200
HX-3	2700	3/8	2200	210～104	250	850	250
HX-5	3200	5/12	3200	221～110	320	900	300
HX-10	3500	10/16	5000	240～121	360	950	350
			6300	260～139	360
HX-15	3700	15/20	6300	260～139	340	1000	350
			9000	260～139
HX-20	4000/4200	20/32	9000	260～139		1000	350
			12500	340～195		1050	400
			16000	375～200		1050	400
HX-30	4600	30/45	16000	375～200		1100	450
			25000	570～350	4000	1150	450
			32000	650～350	6800	1250	450
HX-40	5000	40/50	20000	392～158		1150	500
			31500	489～201		1250
HX-50	5000	50/60	25000	570～350	4000	1150	450
			32000	650～350	6800	1250	450
			35000	670～370	7800	1300	500
HX-60	5500	60/80	40000	547～223		1350	550
			50000	610～250
HX-80	6100	80/100	50000	610～250		1450	600
			63000	610～277
HX-100	6400	100/125	63000	673～277		1450	600

    HX系列三相煉鋼電弧爐

    主要用途：用于冶煉普通鋼，優(yōu)質(zhì)碳素鋼及各種合金鋼，不銹鋼。

    設(shè)備特點(diǎn)：HX系列電弧爐為爐蓋旋開(kāi)頂加料形式。按功率匹配分為普通功率，高功率，超高功率；按操作形式分為做操作，右操作兩種；出鋼形式分為出鋼槽出鋼和偏心底出鋼。

    設(shè)備組成：爐體，短網(wǎng)，傾爐機(jī)構(gòu)，電極升降機(jī)構(gòu)，爐蓋提升旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，水冷系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)，高壓系統(tǒng)，電爐變壓器，低壓系統(tǒng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)等。