電爐冶煉的配料、分類、裝料與送電

　　第一節(jié)電爐冶煉方法的分類：根據(jù)冶煉過程有用氧與不用氧來分，有氧化法和不氧化法。根據(jù)裝料的入爐狀態(tài)分，有熱裝和冷裝兩種。熱裝沒有熔化期，冶煉時間短，生產(chǎn)率高，但需平爐、轉(zhuǎn)爐或其它形式的爐子配合；冷裝主要使用固體鋼鐵料或海綿鐵等。根據(jù)冶煉過程中的造渣次數(shù)分，有單渣法和雙渣法。根據(jù)氧化期供氧方式的不同，有礦石氧化法、氧氣氧化法和礦、氧綜合氧化法及氬、氧混吹法。

電爐冶煉方法的確定主要取決于爐料的組成以及對成品鋼的質(zhì)量要求，下面扼要介紹氧化法與不氧化法冶煉特點。
（1）氧化法。氧化法冶煉的特點是有氧化期，在冶煉過程中采用氧化劑來氧化鋼液中的Si、Mn、P等超規(guī)格的元素及其他雜質(zhì)。因此，該法雖然是采用粗料卻能冶煉出高級優(yōu)質(zhì)鋼，所以應用極為廣泛。缺點是冶煉時間長，易氧化元素燒損大。

（2）不氧化法。不氧化法冶煉可回收大量貴重合金元素和縮短冶煉時間。不氧化冶煉特點是沒有氧化期，一般全用精料，如本鋼種或類似本鋼種返回廢鋼以及軟鋼等，要求P、S等雜質(zhì)含量越低越好，配入的合金元素含量應進入或接近于成品鋼規(guī)格的中限或下限。在缺少本鋼種或類似本鋼種返回廢鋼時，爐料中可配入鐵合金，多用于冶煉高合金鋼等鋼種上。

第二節(jié)配料的要求與計算：科學的配料既要準確，又要合理地使用鋼鐵料，同時還要確�？s短冶煉時間、節(jié)約合金材料并降低金屬及其他輔助材料的消耗。配料的首要任務是保證冶煉的順利進行。

一、對配料的基本要求：1、準確配料：配料重量不準，容易導致冶煉過程化學成分控制不當或造成鑄件澆不足，也可能出現(xiàn)過量而增加消耗。爐料化學成分配得不準，會給冶煉操作帶來困難，嚴重時將使冶煉無法進行。一般是根據(jù)冶煉的鋼種、設備條件、現(xiàn)有的原材料和不同的冶煉方法進行配料。配料的準確性包括爐料重量及配料成分兩個方面。以氧化法冶煉為例，如配碳量過高，會增加礦石用量或延長用氧時間；配碳量過低，熔清后勢必進行增碳；如爐料中S、P太高，給爐前操作帶來極大困難，不僅延長冶煉時間，而且對爐襯侵蝕嚴重，有時甚至要終止冶煉。為了杜絕以上情況，配料前掌握有關鋼鐵料及鐵合金的化學成分是十分必要的。

2、鋼鐵料的使用原則：鋼鐵料的使用原則主要考慮裝料方法、冶煉方法、鋼種的化學成分以及產(chǎn)品對質(zhì)量的要求等。此外，在配料時，還應預先掌握好鋼鐵的塊度和單位體積重量。一般爐料中應配入大塊料30~40%、中塊料40~50%、小塊料或輕薄料15~25%。

二、配料計算公式：1、配料量=裝入量—鐵合金總量—礦石進鐵量—余鋼回爐量；2、裝入量=出鋼量/鋼鐵綜合收得率；3、鐵礦石進鐵量=鐵礦石加入量×含鐵量×鐵的收入率.礦石加入量一般按出鋼量的4%計算，礦石含鐵量為55%，鐵的收得率按80%回收，爐料總的綜合收得率波動于92~96%，一般按94%計算。

第三節(jié)裝料方法及要求：一、裝料方法：人工裝料多用于公稱容量小于3t的電爐，缺點是裝料時間長、生產(chǎn)率低、勞動強度大。料筐頂裝料是目前最理想的裝料方法，速度快、熱損失小，且爐料可事先提前裝好，布料合理。電爐煉鋼最常見的是冷裝料，按其入爐方式不同分為人工裝料和機械裝料。

二、對裝料的要求：為了縮短時間，保證合金元素的收得率，降低電耗和提高爐襯的使用壽命，裝料時要求做到：準確無誤、裝得致密、布料合理及快速入爐。

裝料前，配料工要認真按計劃爐號、鋼種的要求配料，依據(jù)不同鋼種工藝的要求，認真分析計算，準確配料。因此在裝料前需核定所需配入的鋼鐵料的組成、合金成分，還要校核計量儀器，保證全熔后化學成分合適、重量準確，以利于冶煉的順利進行。

要達到致密，裝料時必順依靠大、中、小爐料合理的搭配。爐料裝得致密，可求得一次裝完，并能改善爐料的導電傳熱性能，電極穿井時，弧光穩(wěn)定，有利于熔化。通常，爐料小于10kg的叫小料，10~25kg的叫中料，大于50kg的叫大料。裝料時，對不同容量電爐的爐料有不同的尺寸要求，但爐料最大不得超過爐料總重的1/50。

合理的布料更為重要，一般均是將部分小料雜鐵裝在料筐底部，在小料的上面，料筐的中心部位裝大料或難熔料，中間填小料，做到平整、致密、無大空隙，使之既有利于導電，又可消除料橋及防止塌料時折斷電極。其余的中小料裝在大料或難熔料的上邊及四周。最后在料筐的上部裝入料重0.02%~0.03%的雜鐵，以利于引弧、穩(wěn)定電流和減輕弧光對爐蓋的輻射損傷。

生鐵不要裝在爐門附近，而是要裝在大料或難熔料的周圍，以利于它的滲碳作用，降低大料或難熔料的熔點，從而加速熔化。渣鋼、湯道鋼等不易導電的爐料應裝在遠離電極的地方，以免影響導電。凡隨爐裝入的鐵合金，為了保證元素的的收得率，應根據(jù)它們不同的理化性能裝在不同的位置，如鎢鐵鉬熔點高，不易氧化，可裝在高溫區(qū)，，但不要裝在電弧下邊；鉻鐵、鎳板、錳鐵等應裝在遠離高溫區(qū)的位置，以減少它們的揮發(fā)損失。

電爐爐內(nèi)的溫度是中間高、四周低，因此布料時應做到中間高、四周低。另外，還應保證穿井快、不搭橋、爐門和爐后坡無大料、無難熔料。

第四節(jié)爐料入爐與送電：一、爐料入爐：爐料入爐前，電爐煉鋼工應根據(jù)作業(yè)計劃、配料單審核爐料中的重量及合金元素與成分，并在爐底墊入料重1~2%的石灰。爐料入爐后，對于過高的爐料應壓平或吊出，以免影響爐蓋的扣合，同時防止爐蓋被打弧而漏水。

料筐頂裝料要有專人指揮，爐蓋開出后，應迅速將料筐吊入爐內(nèi)的中心位置，不得過高、過偏與過低。在料筐的鏈板不被粘壞的情況下盡量低些。對于二次加料，不得等一次料完全化清才加料，以免鋼液噴射與飛濺，同時還要防止爆炸，潮濕的爐料嚴禁裝入多次裝料的料筐中。

二、電爐送電：爐料入爐后，在送電前應對爐蓋、電極、機械傳動系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、電氣設備等進行檢查，如發(fā)現(xiàn)故障要及時處理，以免在冶煉過程中造成停工；還應檢查爐料與爐門或水冷系統(tǒng)是否接觸，如有接觸要立即排除，以免送電后被擊穿。如電極不夠長時，最好在送電前更換，如接頭位置松動，以利于一次穿井成功，應先擰緊，減少冶煉過程中造成停工現(xiàn)象。