Elektrische boogoven staal: een uitgebreid overzicht

Elektrische boogoven (EAF)de staalindustrie is een complex proces dat systematisch kan worden onderverdeeld in vijf belangrijke fasen: verzameling van grondstoffen, voorbereiding van de voorsmelting, de smeltperiode, de oxidatieperiode,en de verminderingsperiodeElke fase speelt een cruciale rol bij het waarborgen van de kwaliteit, efficiëntie en kosteneffectiviteit van de staalproductie.

Verzameling van grondstoffen

Schrootstaal is het primaire materiaal in de staalindustrie van de EAF, waarvan de kwaliteit rechtstreeks van invloed is op de kwaliteit, kosten en productiviteit van het eindstaalproduct.Bij de keuze van schroot moet rekening worden gehouden met verschillende overwegingen.:

1. Schoonheid van het oppervlak: Schroot dient schoon en roestvrij te zijn. Onzuiverheden en afvalstoffen kunnen de ladinggeleidbaarheid verminderen, de smelttijd verlengen en het verwijderen van fosfor en het beheersen van de erosie van de bekleding belemmeren.
2. Niet-ijzeren metalen: Schroot mag geen non-ferrometalen zoals lood, tin, arseen, zink en koper bevatten, die bij warmte broosheid en andere problemen kunnen veroorzaken.
3. Veiligheidsproblemen: Schroot mag geen afgesloten containers, brandbare, explosieve of giftige materialen bevatten om een veilige productie te garanderen.
4. Chemische samenstelling: Schroot moet een duidelijke chemische samenstelling hebben met een laag zwavel- en fosforgehalte.
5. Groottebeperkingen: De grootte van het schroot mag niet te groot zijn (doorgangsoppervlak ≤ 150 mm * 150 mm, maximale lengte ≤ 350 mm).

Voorbereiding voor het smelten

De batchverwerking is een cruciale stap in de staalindustrie van de EAF, met een redelijke proportie die essentieel is voor de normale werking en een verkorte smelttijd.

1. Nauwkeurige berekening en weegsel: Een juiste berekening en een nauwkeurige afweging van de ingrediënten zijn essentieel.
2. Oplaadgrootte overeenkomen: De grootte van de lading moet overeenkomen met de verhoudingen voor een optimale pasvorm en snelheid.
3. Qualiteits- en methodeoverwegingen: Ingrediënten moeten worden geselecteerd op basis van de kwaliteitseisen voor staal en smeltmethoden.
4. Technische naleving: Ingrediënten moeten voldoen aan de technische specificaties.

Belangrijke elementen van de ovenbelasting zijn onder meer:

• Koolstofgehalte: Voor oxidatiereacties is voldoende koolstof nodig om lucht en verontreinigingen te verwijderen.4%) dan de ondergrens van het staal, maar niet te hoog om langdurige oxidatie en oververhitting te voorkomen.
• Siliciumgehalte: over het algemeen ≤ 0,8% om vertraagde kooktijd van vloeibaar staal te voorkomen.
• Manganegehalte: Het manganegehalte is doorgaans geen groot probleem, maar moet na verwijdering < 0,3% bedragen om te voorkomen dat het zwembad vertraagd kookt.
• Inhoud van fosfor en zwavel: lager is beter, met een fosforgehalte van idealiter < 0,05%.

De ladingdichtheid wordt geoptimaliseerd door grote, middelgrote en kleine materialen redelijk te mengen, waarbij kleine materialen voor 15% - 20%, middelgrote materialen voor 40% - 50%,en grote materialen voor de resterende 40%Voor het voeden moet 1,5% van het gewicht van het materiaal aan de onderkant van de oven worden gelegd om de vroege verwijdering van fosfor te vergemakkelijken en de zuigkracht te verminderen.

Smelteperiode

De smeltperiode, van het opstarten tot het smelten van staal, is ongeveer de helft van de smelttijd en twee derde van het totale energieverbruik.een snel smelttemperatuur bereiken met een minimaal stroomverbruik, en vormen goede slakken voor stabiele bogen en fosforverwijdering.

1. Boogfase: Bij volle lading wordt tussenspanning en ongeveer twee derde van het nominale vermogen van de transformator gebruikt om schade aan de oventop te voorkomen.
2. Boringsfase: Maximaal vermogen wordt toegepast omdat de warmte door de lading wordt opgenomen, niet door de bekleding, meestal ongeveer 20 minuten (1/4 van de totale smelttijd).
3. Opkomende fase: Elektroden bereiken de bodem en vormen een gesmolten plas.
4. Laatste smeltfase: Na 3/4 smelting bedekt de lading de boog niet meer.

Slagvorming is cruciaal tijdens het smelten, met 1% - 1,5% slag voldoende voor dekking en boogstabiliteit, maar meer nodig voor defosforisering.

Oxidatieperiode

Hoofdtaken

1. Oxidatie van fosfor: Voortgaan met het oxideren van fosfor in gesmolten staal om de gewenste niveaus te bereiken (≤ 0,015% - 0,010%).
2. Gas- en insluitverwijdering: Verminderen van het stikstof- en waterstofgehalte en de totale opnames tot gespecificeerde niveaus.
3. Eenvormige verwarming: Het