本發(fā)明屬于電弧爐煉鋼，具體涉及一種電弧爐冶煉運(yùn)行方法。

背景技術(shù)：

1、鋼鐵生產(chǎn)過程一般可分為以鐵礦石和焦炭為原料的高爐-轉(zhuǎn)爐長(zhǎng)流程和以廢鋼為原料的電弧爐短流程兩種煉鋼工藝，長(zhǎng)流程的噸鋼碳排達(dá)到1.8t，而短流程僅為0.6t。隨著社會(huì)廢鋼的不斷累積及碳排放政策的強(qiáng)化執(zhí)行，鋼鐵行業(yè)的流程化結(jié)構(gòu)改革必會(huì)促使電弧爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展。

2、從當(dāng)前的狀況來看，電弧爐煉鋼冶煉過程主要呈現(xiàn)以下幾點(diǎn)問題：

3、(1)噸鋼電耗高傳統(tǒng)電弧爐絕大多數(shù)均依據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作，未形成合理的操作方案，冶煉工藝制度不能有效與爐況相結(jié)合；如氧氣和碳粉的噴出節(jié)點(diǎn)存在差異，供電強(qiáng)度與冶煉工況匹配度不合理，導(dǎo)致不同爐次間的冶煉水平差距較大。

4、(2)冶煉周期長(zhǎng)電爐冶煉周期正常在60min左右，而先進(jìn)電爐的冶煉周期可達(dá)到40min以內(nèi)，主要原因?yàn)榉峭姴僮鲿r(shí)間較長(zhǎng)；除此之外，電極加熱的不均勻性，熱點(diǎn)區(qū)廢鋼熔化較快，冷區(qū)廢鋼熔化較慢，會(huì)使得電爐冶煉周期增長(zhǎng)；泡沫渣埋弧效果不佳，長(zhǎng)弧及短弧操作不合理，會(huì)使電弧爐冶煉過程熱效率降低，同時(shí)也會(huì)使得水冷板的熱負(fù)荷較大導(dǎo)致冶煉過程中斷電時(shí)間較多，必然導(dǎo)致冶煉時(shí)間增加，具體表現(xiàn)在底吹、平熔池、吹氧助熔、泡沫渣及供電等操作不合理所致。

5、(3)爐襯壽命短電弧爐冶煉階段劃分不清致使供電制度的不合理，從而使?fàn)t蓋及爐襯在某一時(shí)間內(nèi)受強(qiáng)烈電弧輻射的影響，導(dǎo)致爐蓋及爐襯的壽命受到影響；同時(shí)泡沫渣埋弧效果不佳，也會(huì)帶來同樣的問題。

6、(4)電極消耗大電極消耗是電弧爐煉鋼成本中重要的一環(huán)，在熔化過程中希望實(shí)現(xiàn)廢鋼快速熔化；但一旦電極的周圍環(huán)境自由熔化，會(huì)使渦流的廢鋼塌陷的危險(xiǎn)上升，沿著電極方向廢鋼掉落可能引起電極的斷裂；在熔化穿井時(shí)應(yīng)以較高的二次電壓和較低的電流來運(yùn)行電弧爐，由此產(chǎn)生的長(zhǎng)弧可使電極快速穿井并實(shí)現(xiàn)廢鋼的快速熔化，從而降低電極斷流的風(fēng)險(xiǎn)。

7、因此開發(fā)出合理的供電模型，制定合理的冶煉工藝制度，建立最佳的電弧爐運(yùn)行方法，可以實(shí)現(xiàn)變壓器的高效率供電，同時(shí)提高電爐冶煉節(jié)奏，降低電弧對(duì)爐襯的輻射危害。然而，現(xiàn)有電弧爐冶煉運(yùn)行過程中，對(duì)各供電階段的時(shí)間節(jié)點(diǎn)劃分不明確，且不能適應(yīng)爐變壓器和爐容大小的變化而帶來的供電制度和供氧制度的變化。因此，急需開發(fā)一種適用性強(qiáng)的電弧爐冶煉的運(yùn)行方法，

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種電弧爐冶煉運(yùn)行方法，至少可以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的部分缺陷。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種電弧爐冶煉運(yùn)行方法，包括如下過程：

4、在起弧階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為75～85％u1，電流設(shè)定為90～100％ie；

5、在穿井階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為95～100％u1，電流設(shè)定為80～85％ie；

6、在熔化階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為95～100％u1，電流設(shè)定為90～100％ie；

7、在升溫階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為80～90％u1，電流設(shè)定為80～90％ie；

8、其中，u1為電弧爐變壓器二次側(cè)1檔電壓，ie為電弧爐變壓器最大額定電流。

9、進(jìn)一步的，在熔化階段，當(dāng)噸鋼電耗達(dá)到總噸鋼電耗的55～65％時(shí)，開始噴吹氧氣和碳粉造泡沫渣。

10、進(jìn)一步的，當(dāng)噸鋼電耗達(dá)到總噸鋼電耗的70～75％時(shí)，熔化階段結(jié)束，若進(jìn)行多批次加料操作且非為最后一籃爐料，則加入下一批廢鋼料，若已為最后一籃爐料，則更換變壓器二次側(cè)電壓和電流檔位進(jìn)入升溫階段。

11、進(jìn)一步的，所述起弧階段的總功率為熔化階段有功功率的75％。

12、進(jìn)一步的，所述穿井階段的總功率為熔化階段有功功率的85～90％。

13、進(jìn)一步的，所述升溫階段的總功率為熔化階段有功功率的75～80％。

14、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

15、(1)本發(fā)明提供的這種電弧爐冶煉運(yùn)行方法結(jié)合電弧爐煉鋼過程經(jīng)驗(yàn)及理論分析，在保證電弧爐冶煉過程平穩(wěn)、噸鋼電耗低的情況下，根據(jù)電弧爐不同冶煉工況條件，設(shè)定合理的供電制度，克服了人工經(jīng)驗(yàn)操作帶來的電弧對(duì)爐襯的劇烈輻射、冶煉周期過長(zhǎng)及電能消耗高等問題，實(shí)現(xiàn)電弧爐高效率冶煉。

16、(2)本發(fā)明提供的這種電弧爐冶煉運(yùn)行方法在設(shè)定合理的供電制度基礎(chǔ)上，配合適宜的吹氧噴碳制度，對(duì)多種原料結(jié)構(gòu)都具備很好的適應(yīng)性，同時(shí)可提高氧氣利用效率。

17、以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

技術(shù)特征：

1.一種電弧爐冶煉運(yùn)行方法，其特征在于，包括如下過程：

2.如權(quán)利要求1所述的電弧爐冶煉運(yùn)行方法，其特征在于，在熔化階段，當(dāng)噸鋼電耗達(dá)到總噸鋼電耗的55～65％時(shí)，開始噴吹氧氣和碳粉造泡沫渣。

3.如權(quán)利要求1所述的電弧爐冶煉運(yùn)行方法，其特征在于，當(dāng)噸鋼電耗達(dá)到總噸鋼電耗的70～75％時(shí)，熔化階段結(jié)束，若進(jìn)行多批次加料操作且非為最后一籃爐料，則加入下一批廢鋼料，若已為最后一籃爐料，則更換變壓器二次側(cè)電壓和電流檔位進(jìn)入升溫階段。

4.如權(quán)利要求1所述的電弧爐冶煉運(yùn)行方法，其特征在于，所述起弧階段的總功率為熔化階段有功功率的75％。

5.如權(quán)利要求1所述的電弧爐冶煉運(yùn)行方法，其特征在于，所述穿井階段的總功率為熔化階段有功功率的85～90％。

6.如權(quán)利要求1所述的電弧爐冶煉運(yùn)行方法，其特征在于，所述升溫階段的總功率為熔化階段有功功率的75～80％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種電弧爐冶煉運(yùn)行方法，包括如下過程：在起弧階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為75～85％U<subgt;1</subgt;，電流設(shè)定為90～100％I<subgt;e</subgt;；在穿井階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為95～100％U<subgt;1</subgt;，電流設(shè)定為80～85％I<subgt;e</subgt;；在熔化階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為95～100％U<subgt;1</subgt;，電流設(shè)定為90～100％I<subgt;e</subgt;；在升溫階段，變壓器二次側(cè)電壓設(shè)定為80～90％U<subgt;1</subgt;，電流設(shè)定為80～90％I<subgt;e</subgt;；其中，U<subgt;1</subgt;為電弧爐變壓器二次側(cè)1檔電壓，I<subgt;e</subgt;為電弧爐變壓器最大額定電流。該發(fā)明結(jié)合電弧爐煉鋼過程經(jīng)驗(yàn)及理論分析，在保證電弧爐冶煉過程平穩(wěn)、噸鋼電耗低的情況下，根據(jù)電弧爐不同冶煉工況條件，設(shè)定合理的供電制度，克服了人工經(jīng)驗(yàn)操作帶來的電弧對(duì)爐襯的劇烈輻射、冶煉周期過長(zhǎng)及電能消耗高等問題，實(shí)現(xiàn)電弧爐高效率冶煉。

技術(shù)研發(fā)人員：操龍虎,徐永斌,康從鵬
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中冶南方工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30