直流电弧钢包精炼炉制造技术

本实用新型专利技术是炼钢生产的炉外精炼装置。由直流供电系统和电极组成。电极可用三根或二根，三根电极的阴极位于钢包中心，二根阳极对称布置在阴极两侧，等距成一条直线，阳极直径比阴极小，二根电极的为阴极和阳极各一根，直径相等。阴极起弧，阳极不起弧，只形成回路。电极材质为石墨，阳极还可用钢质，还可用中空石墨电极，与钢渣接触部表面有金属陶瓷层。特点是降低耐火材料的消耗，减少电耗，噪音低，对电网冲击小。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
直流电弧钢包精炼炉属于一种炼钢生产中的炉外精炼装置。炉外精炼是炼钢行业中一个重要领域，钢包精炼炉是炉外精炼不可缺少的装置。它可以承担钢水的精炼和加热任务，减轻炼钢炉的负担，提高产品的质量，在炼钢和连铸之间起缓冲作用，使生产流程得以顺行，可保证运至连铸机的钢水具有准确的化学成份和浇注温度。在直流电弧炉发展的同时，直流钢包精炼炉也得到了发展。我国炼钢行业一直使用交流钢包炉，而且钢包容量必须大于40吨以上。对于中小钢包主要由于耐火材料消耗较大，钢包寿命较低而不能使用，交流钢包炉还有电耗和电极消耗高，噪音大，对电网冲击大的缺点。本技术的目的是提供一种直流电弧精炼炉，提高炉外精炼钢水质量，改善作业环境，节省耐火材料和电极，降低电耗，减少对电网的冲击。本技术由直流供电系统、三根或二根电极组成。其电气回路由一根石墨弧电极和二根或一根石墨或钢质接触电极，通过渣和金属熔池构成，弧电极和二根接触电极对称布置在一条直线上。这样的布置可以使电弧从中心弧电极到熔池之间垂直方向燃烧，避免偏弧。在电气回路中接触电极作为电路阳极、弧电极作为电路阴极。阳极还可以用中空石墨电极构成，中心通氩气。产生氩等离子体。阳极与钢渣接触端部表面还可以用金属陶瓷覆盖层，内部为石墨或钢质材料。操作时先降下阳极，当阳极接触到钢水时，再降下阴极，下降到起弧时为止，此时电极处于由电子计算机自动控制状态。停止加热时，先提升阴极，断弧后再提起阳极，操作即可结束。本装置与底吹氩、喂丝机、合金加料系统等相配合，可实现钢水的调温、合金化、成份微调、净化钢水、脱硫、脱磷等功能。本技术的特点和效果。(1)降低耐火材料的消耗。在钢包炉成本中，耐火材料的消耗占60％以上，由于交流电弧偏弧效应，炉壁上存在热点，而直流钢包炉壁受热均匀，特别是中小钢包，炉衬寿命比交流钢包炉高。(2)降低电耗。虽然直流钢包炉供电系统的电损耗高于交流钢包炉，但由于无电流感应，大电流线路的附加电耗减少，加之功率因数高和阳极效应，直流钢包炉比交流钢包炉节电10％以上。(3)在冶金效果上，直流钢包炉中脱硫是利用阳极反应实行电化学，脱硫和依靠钢渣界面的化学反应脱硫，这在交流钢包炉中是无法实现的。(4)对电网冲击小。可在短路容量较小的电网中使用，直流钢包炉对减少闪耀的效果与交流钢包炉采用动态补偿装置效果相近。(5)直流钢包炉的噪音比交流钢包炉低10～15dB。 结合附图说明。在钢包炉(6)的钢包盖(7)上插入三根电极，钢包的中间一根为阴极(3)，在阴极的两侧各有一根阳极(2)，两根阳极(2)与阴极(3)的距离相等，三根电极布置在一条直线上。阴极(3)为石墨电极，阳极的材质为石墨或钢质。直流电源(1)与三根电极相联通。开始工作时，先将两根阳极(2)下降，使之与钢渣(4)或钢水(5)接触，然后再下降阴极(3)，降至阴极(3)与钢水(5)之间起弧为止。因此，阴极起弧，阳极与钢渣或钢水接触形成回路不起弧。可起到直流加热精炼作用，在精炼过程中可与底吹氩装置(8)、喂丝机、合金加料系统相配合，可实现钢水的调温、合金化、成份微调、净化钢水、脱硫、脱磷功能。实施例1本实施例应用在60吨直流电弧钢包精炼炉上，阴极(3)用φ350mm的石墨电极，在钢包中心位置，两根阳极(2)为φ300mm，石墨电极，三根电极成一条直线对称布置在阴极(3)的两侧，直流电源容量9000KVA，直流电压140～240V，直流电流40000A，升温速度3～5℃／min，阴极起弧，阳极与钢渣或钢水接触形成回路不起弧。实施例2只用一根石墨电极作为阳极，将实施例1去掉一根阳极即可。两根电极位置要适中。阳极直径与阴极相同，均为350mm。阴极在中心位置起弧，阳极不起弧，只形成回路。实施例3按照实施例1的规格将阴极制作成中空石墨电极，中心空腔通氩气，以便产生氩等离子体。阳极是石墨或钢质材料制成，与钢渣接触的端部表面有金属陶瓷覆盖层，金属陶瓷材料可选用镁质、锆质或其他材质，能抗钢水和熔渣侵蚀，即能形成回路，又可发热产生热量加热钢水，其他同实施例1。本实施例可用予质量要求较高的钢种精炼。附图说明。附图是直流电弧钢包精炼炉的剖面示意图。1、直流电源2、阳极3、阴极4、钢渣5、钢水6、钢包7、钢包盖8、底吹氩装置权利要求1.一种直流电弧钢包精炼炉，其特征在于它是由直流供电系统和电极构成。2.根据权利要求1所述的直流电弧钢包精炼炉，其特征在于三根电极是一根阴极在中心，二根阳极对称布置在阴极两侧，等距成一条直线，阳极直径可比阴极小。3.根据权利要求1所述的直流电弧钢包精炼炉，其特征在于二根电极，阴极和阳极各一根，其直径相等。4.根据权利要求1所述的直流电弧钢包精炼炉，其特征在于阴极是中空石墨电极构成。5.根据权利要求1所述的直流电弧钢包精炼炉，其特征在于电极的材质是阴极为石墨，阳极为石墨或钢质，或阳极与钢渣接触端部表面有金属陶瓷覆盖层。专利摘要本技术是炼钢生产的炉外精炼装置。由直流供电系统和电极组成。电极可用三根或二根，三根电极的阴极位于钢包中心，二根阳极对称布置在阴极两侧，等距成一条直线，阳极直径比阴极小。二根电极的为阴极和阳极各一根，直径相等。阴极起弧，阳极不起弧，只形成回路。电极材质为石墨，阳极还可用钢质，还可用中空石墨电极，与钢渣接触部表面有金属陶瓷层。特点是降低耐火材料的消耗，减少电耗，噪音低，对电网冲击小。文档编号B22D1/00GK2156967SQ9320892公开日1994年2月23日 申请日期1993年4月14日 优先权日1993年4月14日专利技术者李润生 申请人:冶金工业部鞍山热能研究院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直流电弧钢包精炼炉，其特征在于它是由直流供电系统和电极构成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：李润生，
申请(专利权)人：冶金工业部鞍山热能研究院，
类型：实用新型
国别省市：21[中国|辽宁]