Bagaimana baja dibuat di tungku busur listrik

Tungku listrikPembuatan baja terutama menggunakan panas busur. Di area aksi busur, suhunya setinggi 4000 ℃. Proses peleburan umumnya dibagi menjadi periode pencairan, periode oksidasi dan periode reduksi. Di tungku, tidak hanya atmosfer oksidasi tetapi juga atmosfer reduksi dapat disebabkan. Oleh karena itu, efisiensi dephosforisasi dan desulfurisasi sangat tinggi.

Proses pembuatan baja dengan listrik sebagai energi

Jenis tungku pembuatan baja ini, yaitu tungku listrik, termasuk tungku busur listrik, tungku induksi, tungku elektroslag, tungku balok elektron, tungku busur listrik yang dapat dikonsumsi, dll. Secara umum, baja tungku listrik diproduksi oleh tungku busur listrik alkali.

Baja tungku listrik sebagian besar digunakan untuk menghasilkan baja struktural karbon berkualitas tinggi, baja pahat dan baja paduan. Jenis baja ini memiliki sifat berkualitas dan seragam yang sangat baik. Pada kandungan karbon yang sama, kekuatan dan plastisitas baja tungku listrik lebih baik daripada baja perapian terbuka. Baja tungku listrik menggunakan baja bekas dengan nilai baja yang sama dengan bahan baku utama, dan besi spons juga dapat digunakan untuk mengganti beberapa baja bekas. Sesuaikan komposisi kimia dan konten elemen paduan dengan menambahkan ferroalloy.

Pembuatan baja tungku listrik dengan memo sebagai bahan baku memiliki investasi modal lebih sedikit daripada metode konverter blast furnace. Pada saat yang sama, karena pengembangan pengurangan langsung, pelet logam disediakan untuk tungku listrik untuk menggantikan sebagian besar memo, yang sangat mempromosikan pembuatan baja tungku listrik. Ada sekitar 1400 tungku listrik besar di dunia. Tungku listrik berkembang menuju skala besar, daya ultra-tinggi dan kontrol otomatis komputer. Kapasitas tungku listrik maksimum adalah 400 ton.

Hampir semua tungku listrik dengan lebih dari 150 ton di luar negeri digunakan untuk mencium baja biasa, dan 60 ~ 80% dari output baja tungku listrik di banyak negara adalah baja karbon rendah. Karena kekurangan tenaga listrik dan baja bekas di Cina, ini terutama digunakan untuk mencium baja dan baja paduan berkualitas tinggi.

Tungku busur listrik ultra tinggi berarti input energi ke tungku listrik per satuan waktu adalah 2 ~ 3 kali lebih besar dari tungku busur listrik biasa. Keuntungan utamanya adalah: waktu pencairan sangat diperpendek dan produktivitas tenaga kerja ditingkatkan; Peningkatan efisiensi termal dan lebih lanjut mengurangi konsumsi daya; Penggunaan busur pendek arus tinggi, konsentrasi panas, stabilitas busur, dampak kecil pada jaringan listrik, dll. Peralatan pendukung dan teknologi terkait meliputi: transformator kapasitas besar diadopsi, yang dapat mengubah tegangan di bawah beban; Gunakan dinding tungku berpendingin air dan penutup tungku berpendingin air di area yang luas di badan tungku; Gunakan senapan semprotan oksigen minyak untuk membantu melelehkan zona dingin sudut mati; Gunakan kontrol komputer, dll.

Penyadapan dasar eksentrik dari tungku busur listrik

Pada tahun 1979, Jerman pertama kali mengubah tungku busur listrik ultra-tinggi tradisional 50t menjadi tapping bawah tungku pusat, dan kemudian mengubahnya menjadi tapping bawah tungku eksentrik yang lebih sempurna. Fitur terbesar dari ketukan dasar tungku eksentrik adalah memindahkan port penyadapan ke bagian luar cangkang tungku, yang nyaman untuk pemeliharaan dan perbaikan. Tapping bawah tungku eksentrik cocok dengan daya ultra-tinggi, yang telah berkembang dan mempopulerkan dengan cepat di negara-negara maju, terutama untuk tungku busur listrik besar tanpa operasi terak. Keuntungannya terutama sebagai berikut:

(1) lebih dari 98% terak dapat dipertahankan di kolam cair;

(2) konsumsi bahan refraktori dapat dikurangi sekitar 25%;

(3) Selama penyadapan, suhu baja cair umumnya berkurang hanya sekitar 25 ℃;

(4) Waktu penyadapan singkat, dan waktu pengetapan tungku busur listrik 60t hanya sekitar 80 -an;

(5) konsumsi daya per ton baja dapat dikurangi sekitar 20kW • h;

(6) konsumsi elektroda baja per ton dapat dikurangi sekitar 0,5kg;

(7) Kehidupan layanan lapisan refraktori di Tapping Hole dapat mencapai sekitar 250 kali.

Salah satu kerugian terbesar dari ketukan bawah eksentrik adalah tungku busur listrik harus menjadi struktur overhead. Di Cina, struktur tungku busur listrik sebagian besar adalah jenis lubang dan tipe yang lebih sedikit. Selain itu, kapasitas tungku kecil, peralatan lokakarya menua dan transformasi sulit. Akan ada proses jangka panjang untuk mengembangkan dan mempopulerkan penyadapan bawah eksentrik.

DC Electric Arc Furnace

Pada tahun 1982, tungku busur listrik DC pertama di dunia untuk produksi aktual dibuat di Jerman. Elektroda grafit pusatnya digunakan sebagai katoda untuk mengakses sirkuit, dan elektroda bawah adalah anoda, yang terdiri dari dua logam horizontal. Pelat logam dilengkapi dengan lembaran pendingin pemandu udara, banyak pin kontak terpasang pada pelat logam, dan magnesia dibangun di antara pin kontak. Arus dimasukkan ke dalam pin kontak melalui pelat logam horizontal di bagian bawah tungku, dan kemudian ke kolam cair. Pengoperasian tungku busur listrik DC tidak berbeda dari tungku busur listrik AC, tetapi untuk memastikan kontak yang baik antara muatan tungku dan elektroda bawah, bagian dari baja cair harus dipesan selama penyadapan. Jika tingkat baja akan diubah, baja cair di tungku harus dikeringkan.

Untuk tungku busur listrik DC, teknologi baru seperti ketukan bawah eksentrik, dinding tungku berpendingin air, penutup tungku berpendingin air, pembakar oksigen dan pemanasan awal memesan lebih cocok dan efektif.

Keuntungan utama dari tungku busur listrik DC adalah: konsumsi elektroda rendah, hanya sekitar setengah dari tungku busur listrik AC tiga fase; Biaya produksi rendah. Namun, karena masih dalam proses perbaikan berkelanjutan, ada juga banyak masalah: kontak yang buruk antara elektroda bawah dan muatan; Elektroda dasar batang baja menghasilkan oksidasi dan didih; Pemeliharaan pin baja (jarum) elektroda bawah sulit; Graphite Magnesia Brick mudah dikarahkan; Suhu yang tidak rata di tungku; Disipasi panas yang buruk dari elektroda bawah, dll. Kerugiannya adalah bahwa ketika harga listrik tinggi, biaya lokal tinggi.