電弧爐煉鋼法圖書目錄

1電弧爐煉鋼發(fā)展的過程和歷史

1.1電弧爐煉鋼生產(chǎn)量的變化

1.2電弧爐煉鋼工藝

1.2.1煉鋼生產(chǎn)工藝的比較

1.2.2電能的特點(diǎn)

1.2.3電弧爐的種類

1.2.4電弧爐原料——廢鋼

1.3電弧爐發(fā)展的歷史

1.3.1電弧爐的發(fā)明和工業(yè)化

1.3.2電弧爐發(fā)展的歷史

1.3.3新技術(shù)的動向和今后的

課題

參考文獻(xiàn)

2原料、電力

2.1廢鋼

2.1.1鋼鐵原料的流通和廢鋼煉鋼

的社會地位

2.1.2世界的供需和流通

2.1.3日本的供需和流通

2.1.4日本國內(nèi)流通廢鋼的品位

2.1.5廢鋼質(zhì)量惡化的對策

2.2新鐵源

2.2.1新鐵源所處的地位

2.2.2使用天然氣的新鐵源生產(chǎn)工藝

2.2.3使用煤的新鐵源生產(chǎn)工藝

2.2.4電弧爐使用的新鐵源

2.3鐵合金

2.3.1煉鋼用的鐵合金及生產(chǎn)方法

2.3.2鐵合金的供需情況

2.4電力

2.4.1主要國家的電力情況

2.4.2電力需求的構(gòu)成

2.4.3電力供給的構(gòu)成

2.4.4電弧爐廠使用的電力

參考文獻(xiàn)

3電弧爐操作

3.1低合金鋼

3.1.1操作法

3.1.2低合金鋼的煉鋼反應(yīng)

3.2不銹鋼、高合金鋼

3.2.1操作

3.2.2不銹鋼的煉鋼反應(yīng)

3.3物料平衡和熱量平衡

本書闡述了最近30余年日本電弧爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展歷史和成果，重點(diǎn)介紹了電弧爐煉鋼的原料、電弧爐鋼的質(zhì)量、電弧爐的設(shè)備等內(nèi)容。

電弧爐煉鋼起源可上溯到1853年，法國人皮松(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，隨后推廣到各國。

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，已在市場占有日益增大的份額。隨著工業(yè)和技術(shù)的發(fā)展對合金鋼、優(yōu)質(zhì)鋼需求量不斷增長，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(見表1)。由于各國資源、技術(shù)及社會條件不同，電爐鋼產(chǎn)量偶有起伏，但增長勢頭不變。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，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t、帶有連鑄機(jī)和小型軋機(jī)的鋼廠。

電弧爐煉鋼通過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，而且大量用來生產(chǎn)普通碳素鋼，其產(chǎn)量在主要工業(yè)國家鋼總產(chǎn)量中的比重，不斷上升。

第1章電弧爐煉鋼技術(shù)概述1

11電弧爐煉鋼的基礎(chǔ)1

111鋼與生鐵的區(qū)別2

112堿性電弧爐與酸性電弧爐3

113傳統(tǒng)堿性電弧爐煉鋼過程3

12電弧爐煉鋼技術(shù)的發(fā)展6

121大型電弧爐的發(fā)展6

122超高功率電弧爐供電系統(tǒng)的進(jìn)步7

123電弧爐輔助裝置的進(jìn)步12

124爐門氧槍12

125爐壁氧槍13

126測溫定碳等裝備的發(fā)展15

127余熱鍋爐利用16

128智能化電弧爐17

13電弧爐煉鋼的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)19

131電弧爐煉鋼主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)19

132提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的主要途徑22

第2章電弧爐熱工基礎(chǔ)和電弧爐設(shè)備24

21冶煉過程的能量供給與熱交換24

211電弧爐煉鋼過程中的能量供給制度24

212冶煉過程中的熱交換26

22電弧爐的基本構(gòu)造28

23電弧爐本體結(jié)構(gòu)30

231爐體的金屬構(gòu)件30

232爐缸39

233爐膛39

234爐頂拱度39

235爐墻與爐門40

236爐襯40

237電極位置42

24電弧爐機(jī)械設(shè)備42

241電極夾持器43

242電極升降機(jī)構(gòu)44

243爐體傾動機(jī)構(gòu)46

244爐蓋旋出或開出機(jī)構(gòu)47

245廢鋼預(yù)熱裝置48

246水冷裝置48

247偏心爐底出鋼機(jī)構(gòu)50

248補(bǔ)爐機(jī)51

249排煙除塵裝置系統(tǒng)53

2410底吹系統(tǒng)59

25電弧爐主要電氣設(shè)備59

251電氣設(shè)備的組成59

252配電操作62

26基本電參數(shù)和電熱特性的計(jì)算64

27電氣設(shè)備的維護(hù)和相關(guān)常識66

271供電曲線的制定66

272變壓器的正常使用67

第3章電弧爐煉鋼原料和耐火材料69

31直接還原鐵69

311直接還原鐵的理化指標(biāo)70

312電弧爐煉鋼對直接還原鐵的性能要求71

313直接還原鐵的加入方式71

314直接還原鐵配加鐵水冶煉的操作要點(diǎn)分析73

315直接還原鐵配加生鐵冶煉的操作要點(diǎn)分析74

316使用直接還原鐵后金屬收得率的基本分析方法75

32冷生鐵75

321加入冷生鐵的電弧爐冶煉特點(diǎn)76

322高比例配加冷生鐵冶煉操作的關(guān)鍵技術(shù)77

33碳化鐵82

331碳化鐵的加入方式83

332碳化鐵的加入量或噴吹量的控制83

34脫碳粒鐵和Corex鐵85

341脫碳粒鐵85

342Corex鐵85

35熱裝鐵水技術(shù)86

351熱裝鐵水的方式86

352熱裝鐵水的時(shí)間88

353熱裝鐵水對渣料的要求89

354熱裝鐵水對冶煉電耗的影響89

355提高熱裝鐵水比例的主要方法91

36廢鋼95

361對于廢鋼質(zhì)量的要求95

362對于廢鋼尺寸的要求98

363一些特殊廢鋼的消化和處理方法99

37合金材料102

371常用的合金材料102

372合金材料的管理工作103

38電弧爐的造渣材料105

381造渣材料105

382氧化劑107

383脫氧劑和增碳劑108

384電極110

39電弧爐的耐火材料113

391耐火材料的主要性能和分類113

392電弧爐用耐火材料115

393電弧爐用絕熱材料和黏結(jié)劑119

第4章電弧爐煉鋼冶煉工藝及操作121

41傳統(tǒng)電弧爐煉鋼工藝流程配置121

42冶煉前的準(zhǔn)備工作123

421配料操作及注意事項(xiàng)123

422裝料操作及裝料方法124

423烘爐的操作131

424補(bǔ)爐操作134

43熔化期的操作及特征判斷136

431爐料的熔化過程136

432爐料熔化時(shí)物化反應(yīng)138

433縮短熔化期的途徑139

434熔化期造渣及去磷操作143

44氧化期的操作及特征判斷145

441控制脫磷操作147

442控制脫碳操作153

443氧化期的造渣操作160

444氧化期的操作要點(diǎn)170

45還原期的操作及特征判斷174

451還原期的目的174

452還原期的造渣操作191

453還原期溫度控制操作195

454還原期的操作工藝200

46電弧爐冶煉的泡沫渣控制技術(shù)208

461石灰的溶解機(jī)理208

462電弧爐煉鋼對熔渣的要求與泡沫渣的功能211

463泡沫渣原理213

464泡沫渣的性能指標(biāo)216

465影響泡沫渣質(zhì)量的因素217

466自耗式氧槍吹煉條件下的泡沫渣操作221

467超聲速氧槍控制下的泡沫渣技術(shù)226

468超聲速集束氧槍吹煉條件下的泡沫渣控制232

469不同類型泡沫渣的冶煉效果分析233

4610氧化鐵皮、泡沫渣改進(jìn)劑在泡沫渣工藝中的應(yīng)用235

47電弧爐冶煉過程脫碳留碳操作技術(shù)239

471脫碳反應(yīng)的作用和配碳量的確定239

472配碳方式分析241

473工藝條件對脫碳反應(yīng)的影響242

474電弧爐生產(chǎn)中提高脫碳速度的方法246

475電弧爐冶煉過程的留碳操作技術(shù)248

48電弧爐冶煉過程脫除有害雜質(zhì)技術(shù)249

481脫磷操作技術(shù)249

482脫硫操作技術(shù)252

483脫氮操作技術(shù)253

484脫氫操作技術(shù)258

485脫鉛、脫鋅操作技術(shù)259

49電弧爐出鋼技術(shù)259

491留鋼留渣操作技術(shù)259

492偏心爐底出鋼技術(shù)——EBT技術(shù)266

第5章電弧爐用氧技術(shù)和輔助燃燒技術(shù)273

51電弧爐用氧技術(shù)273

511爐門自耗式氧槍及其操作273

512水冷超聲速氧槍及其操作276

513超聲速集束射流氧槍及其操作280

52輔助能源輸入技術(shù)287

521燒嘴的用途287

522燒嘴的結(jié)構(gòu)288

523燒嘴的布置290

524燒嘴的使用291

53二次燃燒技術(shù)291

531二次燃燒技術(shù)概述291

532二次燃燒噴槍的使用293

第6章現(xiàn)代電弧爐煉鋼的基本工藝特點(diǎn)295

61現(xiàn)代超高功率電弧爐煉鋼的特點(diǎn)295

611超高功率電弧爐煉鋼的優(yōu)勢295

612超高功率電弧爐煉鋼生產(chǎn)線的主要特點(diǎn)297

62現(xiàn)代電弧爐煉鋼先進(jìn)技術(shù)299

621廢鋼預(yù)熱技術(shù)299

622強(qiáng)化用氧技術(shù)303

623電弧爐底吹氣技術(shù)305

624密封罩技術(shù)和高效除塵技術(shù)306

63現(xiàn)代電弧爐煉鋼的基本工藝操作過程307

631工藝準(zhǔn)備307

632進(jìn)料操作309

633冶煉操作309

634出鋼操作310

64直流電弧爐冶煉工藝操作要點(diǎn)310

第7章配料計(jì)算和合金鋼冶煉312

71裝料前的配料計(jì)算312

711裝料前的配料方法312

712配料計(jì)算313

72熔化期的配料計(jì)算317

721每噸鋼的墊底石灰加入量計(jì)算法317

722加礦后補(bǔ)加石灰量計(jì)算318

73氧化期進(jìn)行配料計(jì)算318

74還原期進(jìn)行配料計(jì)算322

741合金加入量的計(jì)算322

742單元高合金鋼合金加入量計(jì)算326

743多元高合金鋼合金加入量計(jì)算327

744鋼液分析成分高于計(jì)算成分時(shí)的計(jì)算334

75合金鋼的冶煉和操作337

751合金結(jié)構(gòu)鋼的冶煉337

752滾動軸承鋼的冶煉346

753高速工具鋼的冶煉353

754不銹鋼的冶煉361

附錄1電弧爐煉鋼工復(fù)習(xí)題371

附錄2電弧爐煉鋼工復(fù)習(xí)題參考答案377

附錄3電弧爐煉鋼工實(shí)際操作內(nèi)容及評分標(biāo)準(zhǔn)380

參考文獻(xiàn)388 2100433B