重视电炉炼钢系统电气运行的优化研究

上传者：曹慧云
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上传时间：2015-04-26
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重视电炉炼钢系统电气运行的优化研究

超高功率电弧炉作为电弧炉炼钢的基本发展方向，为实现其高产、低耗、优质的目标，就必须具备快速而准确的生产控制，其中，电气运行是极为关键的技术。电弧炉电气运行是电炉冶炼生产最基本的保障，它关系到冶炼工艺、原料、电气、设备等诸多方面的问题，直接影响电炉炼钢生产的各项技术经济指标，因此对其进行优化研究意义重大，不但可保障冶炼工艺的顺利进行，而且能够提高生产率，节能降耗。

冶炼一炉钢首先要确定需要多少能量，以电能为主要能源的电弧炉炼钢首先要保证安全、稳定的提供电能。电弧炉是巨大的电能用户，三相电弧炉变压器的容量可达几十兆伏安，且所需功率数值在炉子工作期间急剧地大幅度地波动。这就有一个怎样提供电能的电气运行问题。

在制定工艺制度时，要考虑变压器容量、变压器的利用系数、对电网的干扰(闪烁、谐波)以及功率因数等电气问题，因为这关系到冶炼时间、冶炼反应、出钢温度等工艺基本问题。采取合理的供电制度不但可以保证工艺的顺利进行，还可缩短冶炼时间、降低吨钢电耗、减少对电网的干扰。

一台正常工作的超高功率电弧炉，必须有合理的电气运行制度与之相匹配，如果电气运行制度不合理，不仅会使电耗增高、电极损耗加大、耐材侵蚀严重、冶炼周期延长，甚至可能造成操作无法进行。

不但电炉本身的技术发展与电气运行密不可分，许多电炉配套新技术也都围绕电炉的电气运行而展开，不少配套技术的实现，需要电气运行做相应的改变。

据统计，目前全世界粗钢产量的30%由电炉生产，我国电炉钢也约占总钢产量的20%左右。在当前日益激烈的市场竞争下，我国电炉炼钢企业面临着严峻的形势和巨大的压力，因此进一步降低成本、节能降耗，成为冶金企业特别是电炉炼钢企业增强竞争力的主要手段之一。

我国在优化供电、导电电极臂、电极调节器、直流电弧炉等方面取得了不同程度的进展。近年来，我国还陆续从国外引进多台各种炉型的大型超高功率电弧炉。但是，虽然引进电炉的设备达到国际先进水平，但操作和生产运行还远未达到相应水平，因此，对引进的设备还存在合理使用的问题。

以往，国内有关交流电弧炉炼钢电气运行的研究还很大程度上局限于小变压器容量、小炉子(小于30兆伏安)的水平上，对超高功率电弧炉尤其是大型超高功率交流炼钢电弧炉的认识和研究都不多。因此，对大型交流电弧炉电气运行进行合理化研究，对于迅速提高我国电炉炼钢技术水平具有十分重要的意义。

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