超高功率电弧炉变压器的设计

提出了一种新的高阻抗电弧炉变压器二次电压和最大额定电流的设计方法.熔末升温期“甩抗”后，为保证电效率最大，即电弧电压始终处在泡沫渣下的峰值，且充分发挥变压器能力，就必须对分档电压和最大额定电流进行合理的设计.“甩抗”后，根据泡沫渣最大高度、功率因数、变压器额定容量等约束条件，建立了变压器分档电压和最大额定电流的设计原则，使变压器利用率和电弧功率达到最大，缩短冶炼周期.同时提出了变压器容量和最高、最低二次电压的设计方案.对80t高阻抗电弧炉设计参数和理论运行参数进行分析，结果表明:分档电压设计在734V为最佳，超过734V时，变压器的最大额定电流成为提高电弧功率的限制性环节.     

对电弧炉炼钢技术现状的综述

本文综述了电弧炉炼钢技术的现状,讨论了我国电弧炉炼钢发展面临的主要问题,分析了电弧炉炼钢的主要方向,并提出了发展前瞻性建议。     

电弧炉交流电弧的建模

在＂从废钢到钢材＂的炼钢流程中,电弧炉是关键的炼钢设备之一.通过建立交流电弧的半径模型和阻抗模型,可以更好地体现电弧微观特性,为电弧控制器的设计提供理论基础.     

现代电弧炉冶炼周期综合控制理论及应用

在分析40年来国内外现代电弧炉炼钢技术发展特点的基础上,指出现代电弧炉炼钢技术是围绕缩短冶炼周期以满足高效连铸节奏要求这一核心发展起来的,提出了现代电弧炉冶炼周期的综合控制理论.简要地介绍了这一理论以及在这一理论指导下开发的包括电炉加铁水冶炼等一系列高效化电弧炉炼钢技术和在中国电炉钢生产中的应用效果.这一理论指导和推动了钢铁冶金及我国电炉钢生产的发展.     

钢包精炼LF炉的控制开发和系统优化

随着电弧炉冶炼技术的不断发展,电弧炉炼钢日渐成熟,电弧炉和钢包精炼LF炉得到广泛的推广应用。钢包精炼LF炉作为电弧炉的一个分支,本文以钢包精炼LF炉为基础共同探讨钢包精炼LF炉的控制系统开发和优化。     

变频模糊控制技术在电弧炉改造中的应用

针对旧式电弧炉目前在生产过程中存在的故障率偏高、控制精度差、耗能高等诸多问题,提出利用先进的计算机控制技术,变频模糊控制技术和新型空心转子异步电动机应用技术对电弧炉电极自动调解控制系统进行改造升级,并对变频模糊控制技术进行较详细分析与论述.实际应用证明:改造后新系统具有控制精度高、可靠及稳定性好等优点,具有很好的社会经济效益及推广应用价值.     

基于虚拟样机技术的ECOARC电弧炉体的仿真试验

通过对NKK公司开发的ECOARC电弧炉的炉体结构设计原理的研究,利用虚拟样机技术建立了与物理样机相对应的虚拟样机模型,进行了大量的虚拟仿真实际制造的工艺性研究,得到了一套符合电弧炉炉体结构实际生产制造需求的指导性生产工艺文件,为电弧炉炉体结构的实际生产提供了参考依据和可行性分析。     

巨磁阻抗效应及其应用

近年来在FeCoSiB等非晶和纳米晶丝带中发现了巨磁阻抗效应,由于其灵敏度高,因而在磁传感器技术中有巨大的应用前景,受到国内外专家的广泛关注 本文简单介绍了巨磁阻抗效应的原理,并结合近年来具有巨磁阻抗效应的非晶和纳米晶铁磁合金的应用研究进展情况,提出了巨磁阻抗效应可能广泛应用的领域     

基于烟气成分分析的电弧炉炼钢脱碳模型

为了连续地预测电弧炉熔池中碳含量,实现对冶炼终点碳含量的控制,以红外烟气分析技术和物质质量守恒计算为基础,结合入炉总碳量和供氧量等生产数据,建立了电弧炉炼钢脱碳数学模型.对莱芜钢铁股份有限公司特殊钢厂50tUHP电弧炉实际冶炼数据的模拟计算表明,该模型能实现对熔池碳含量的连续预测和终点控制.模拟计算结果还表明,电弧炉冶炼过程中,脱碳速度主要受供氧流量的影响,最大可达0.12%～0.16%min-1.该模型用于电弧炉供氧优化后,氧气消耗明显降低.     

现代电弧炉炼钢热装铁水技术的再认识

根据天津钢管电弧炉炼钢热装铁水的工艺实践指出:热装铁水技术不但可以提高经济效益,而且还能扩大电弧炉熔炼钢种范围;对传统电弧炉和利用化学能炼钢的氧气转炉的熔池形状进行比较可知,利用电能和化学能相结合的现代电弧炉熔池形状设计深度应介于传统电弧炉和氧气转炉之间;对热装铁水的成本变化和热装铁水效益全面比较,结合热装铁水带来的负面影响,综合确定了现代电弧炉采用热装铁水的比例;铁水热装最佳方式是从炉后侧开口兑入铁水;铁水温度≥1200℃;铁水中硅质量分数≤1.0%,最好≤0.5%.     

炉料连续预热式电炉炼钢技术探讨

在废钢入炉熔炼前,利用电炉产生的高温废气进行废钢预热,节能效果明显.炉料连续预热式电炉过程实现废钢连续加料、连续预热及连续熔化,电弧加热熔池、熔池熔化废钢,与普通电炉有着很大的区别.为了实现高效节能、追求流程设备顺行及其指标优化,本文在研究炉料连续预热式电炉工艺特点的基础上,提出如下论点:应对电炉炉衬的砌筑、供电、吹氧去碳、造渣脱磷等予以重视;由于全程平熔池期,给电一开始电弧就加热钢水、就对渣线进行高温辐射,这就必须考虑保护渣线,因此,要求全程造泡沫渣进行埋弧操作;全程平熔池期及变渣线现象,要求渣线镁碳砖的砌筑要向下加厚(～300mm),增加抵御变渣线的能力;炉料连续预热式电炉变压器参数的确定,既要考虑电弧对废钢的熔化(电压要高些)、又要考虑电弧对平熔池的加热及保温的要求(电压要低些),供电上根据电弧的遮蔽状态(废钢或炉渣的遮蔽状态)确定电压的大小;为了最大限度节能及环保,必须采取余热再利用技术,二垩英新的公害值得重视与研究.     

电炉钢渣活性激发研究

对电炉钢渣（熔炼渣和精炼渣）在机械激发、热激发和化学激发作用下的活性特征进行研究．研究表明：标准养护条件下，电炉钢渣活性指数随比表面积增加而显著增加；热激发作用下，电炉钢渣活性指数有较大幅度提高；热激发作用下钢渣的活性指数也随着比表面积的增加而提高；常温养护和蒸压养护条件下，精炼渣都没有表现出比熔炼渣更高的活性；无论是标准养护还是蒸压养护，电炉钢渣在各种碱存在的情况下，大多表现为强度下降，仅Na2s0。或NaOH在蒸压养护条件下对熔炼渣有激发作用，提高了熔炼渣的活性．     

EAF steelmaking process with increasing hot metal charging ratio and improving slagging regime

A new electric arc furnace (EAF) steelmaking process with increasing hot metal charging ratio and improving slagging regime simultaneously was developed and applied in a 50 t electric arc furnace for more than a year at No. 1 Steelmaking Plant of Shanxi Taigang Stainless Corporation Limited. The essential fact of the new EAF steelmaking process was to charge hot metal in two portions or steps: firstly, 35wt%-40wt% hot metal was pretreated by blowing oxygen in a specially designed reactor for decar burization and improving hot metal temperature and melting premelted slag; secondly, 30wt% hot metal was charged into EAF with high basicity refining slags from ladle furnace (LF)-vacuum degassing furnace (VD) refining process. The results show that the hot metal charging ratio can reach to about 65wt%-70wt% for the new EAF steelrnaking process; meanwhile, the tap-to-tap time of a 50 t EAF can shorten by 5-10 min, the electricity consumption can decrease by 35-50 kW·h/t, the lime consumption can reduce by 10.5 kg/t of molten steel, and the content of harmful heavy metals in molten steel can be easily controlled to less than the upper limits of aimed steel specification or grade compared with the traditional EAF steelmaking process. In addition, the dephosphorization ability shows a slight strengthening, however, a small degree of lessening for desulphurization ability is observed for the new EAF steelmaking process, but the weakness of desulphurization ability cannot become an obstacle to its further application since a stronger desulphurization ability can be achieved during secondary refining of LF coupled with VD after EAF steelmaking process.     

Citect在电炉除尘系统中的应用

通过对Citect软件和电炉除尘系统的描述,以及Citect技术和电炉除尘自动控制系统融合的介绍,展现出自动化技术在电炉除尘系统中较好的应用。通过图形,分析了Citect软件技术在该系统中的组态应用以及Citect如何使整个系统自动启动。Citect软件技术应用于电炉除尘系统,对各个设备实时监控和连锁报警,使系统运行稳定可靠。     

基于遗传算法的电炉载能值综合优化

引入载能体的方法,统筹电炉炉料结构、电炉供氧、配碳和供电等多种因素,建立了电炉载能值综合优化模型.模型约束复杂,采用线性规划难以求解,本文采用遗传算法进行求解.对BH1H、BHDDQ和SUS304钢种进行能值计算.结果表明:在保证电炉出钢钢水化学成分、温度和渣的碱度等指标符合要求的前提下,每炉钢水能值分别降低了22.8%、21.4%和23.6%.     

Improvement of power input for steelmaking process in high impedance EAF

According to the electrical operation and steelmaking theory of EAF, an improved power input procedure of 70t high impedance EAF in Nanjinng Iron and Steel Corp. Ltd. was studied. The investigation method, process and result for use of power supply of high impedance EAF was proposed, and the optimized power-supply curve to EAF steelmaking practice was given, and electrical operation was improved, the electric energy consumption can be reduced by 25 kW·h/t, and power supply time can also be reduced 3 min.     

一种测量电弧炉电流的新方法

针对炼钢电弧炉电弧电流难测量的问题,在分析了变压器运行机理的基础上,通过建立电弧电流与电炉变压器一次侧三相负载电流、三相空载电流及三相功率因数之间的数学模型,提出了一种间接测量电弧电流的新方法.考虑到实际运行中变压器负载电流比空载电流大得多,在忽略变压器空载电流的前提下,导出了电弧电流与变压器一次侧三相电流、三相电压及三相总有功功率之间的简化模型.理论分析和计算机仿真验证了所提方法的有效性,为电弧电流的测量提供了新的途径.     

热压块铁(HBI)在电炉炼钢中的应用

以上海五钢集团第三炼钢厂试验为基础，通过对97炉现场试验结果的统计分析，得出了加入HBI后的脱硫、脱磷工艺和其他杂质元素（包括N，Ni,Cu,Sn,Sb,As等）含量的变化情况，并讨论了加入HBI后对各项技术经济指标的影响；研究了HBI的最佳加入比例和加入HBI后的优化炉料结构，提出了HBI的运输、储存和使用方面降低成本的途径。