不烘爐煉鋼是指不經烘烤直接煉成鋼的技術。過去每換一個新爐體，需要烘烤16--24小時，耗電量8,000-12,000度，還需要一噸焦炭。自1971至1972年來，不經烘烤，直接煉成鋼的爐次已達48爐之多，可節電480,000度，節約焦炭48噸，節省48個工作日，增產鋼水6144噸。
基本介紹
- 中文名：不烘爐煉鋼
- 外文名：Non-drying steel
- 學科：冶金工程
- 領域：鋼鐵
- 定義：不經烘烤直接煉成鋼
- 優點：節能
簡介,爐襯,冶煉,不烘護煉鋼的特點,存在問題,
簡介
隨著國民經濟的快速發展，人們對能源的需求量不斷擴大。所以，“開源節流”是我們生存發展的重要手段。但是，根據我國的國情，目前“節流”則是當務之急。
煉鋼電弧爐主要是電能向熱能轉換的套用，在這一過程中要耗用大量的電能，一座5噸電弧爐一天(24小時)就耗電四萬多度，由此可見，在電弧爐煉鋼方面，電占有重要位置，所以，進一步節電降耗便有一定的現實意義。
長期以來，電弧爐煉鋼一直採用新爐先烘爐再煉鋼的方法，這樣使得每個爐役白花費了幾千度電，而且影響電爐生產經濟指標的完成。
近幾年許多鋼廠研究摸索用不烘爐煉鋼的新工藝，例如，寧波鋼廠採取新爐洗爐的辦法，他們把廢鋼裝入爐內，化清後倒出鋼水，然後再回爐冶煉;上鋼五廠採用第一爐投料直接煉鋼，但第一爐質量不作考核。凡此種種都為電弧爐煉鋼摸索出一條新的路子，層度不同地收到了一定的效果。
電爐自1976年投產以來，一直採用烘爐工藝，每年多耗電幾十萬度，浪費時間一百多小時，去年我們吸取了有關單位的先進經驗，結合生產實際，進行研究試驗，對爐襯進行了改造，採用了新爐不烘爐煉鋼法，經過壹年多的試驗和套用，效果是明顯的，收益也是大的。
爐襯
原使用的爐襯是由爐底鎂砂滷水打結，爐牆為白雲石大磚組成，此種爐襯比較潮濕，烘爐也不易乾燥，往往第一爐操作不當而產生冒漲報廢。另外，在冶煉中如果出現異常情況如溫度過高，重氧化等，容易造成翻爐底。我們把以上材質的爐襯改為從爐底到爐牆全部用鎂砂瀝清小磚砌築，考慮到喳線部位侵蝕較嚴重，在該部位砌築三層鎂碳磚。
冶煉
不烘爐煉鋼關鍵是第一爐，既要保證完好的爐襯，又要煉出合格的鋼錠。我們主要控制好二點:一是防止爐牆在冶煉中倒塌多二是注意第一爐鋼中氫含量高而影響質量。
1配料
在入爐的廢鋼中按15-20%的比例配入生鐵，以保證熔清後熔池內有一定含碳量。
2熔化
在熔化期使用最大電壓和最大電流冶煉，第一批料入爐送電後一小時再行吹氧，氧壓控制在小於等於5kg/cm。
3氧化還原
進入氧化期後，要求脫碳量為0,25-0,30%，特彆強調脫碳時均勻沸騰，脫碳速度不大於0.01/ C分鐘，讓爐中氣體隨著去碳而不斷排除。還原期要求做到快、短、高。就是速度快，抓緊每個環節多時間短，不超過30分鐘。出鋼溫度控制高於正常溫度20-30℃。
4出鋼
出鋼時要求大口混出，在包中加Al- Felkg/t鋼。出鋼槽邊冶煉邊用木柴烘烤，並規定第一爐不得使用新鋼包。
不烘護煉鋼的特點
1.爐襯未經燒結，含氣量大，特別是氫氣，容易使鋼錠或鑄件產生氣孔甚至冒漲，同時爐子也容易產生“凹坑”，影響爐令。
2.焦油鎂砂打結的爐體，強度大，因焦油本身是一種特殊結合劑。在高低溫均有結合作用，低溫下，靠焦油結合，高溫下，靠焦化結合，在爐襯升溫時，焦油中揮發物揮發後，剩餘的固定碳，將在爐襯中起骨架作用，固結爐襯。因此打結好的爐襯，在低溫時的強度能抵抗爐料的衝擊。當爐溫升高時，焦油中的揮發物開始揮發，也就是爐襯內表面開始焦化，
使內表面焦化成一層硬殼，這層殼保護了沒有焦化的內部鎂砂不至於堆下來。
3.爐襯因未經烘烤，所以含有一定的吸附水，在高溫時分解出氫氣和氧氣，此外焦油本身是碳氫化合物，所以在焦化的過程中，一部份氫氣也會分解出來。這些氣體一部份隨爐氣帶走，剩餘部份殘留在鋼液中，這是造成氣孔或冒漲的主要因素。
4.在脫碳過程中，一氧化碳氣泡的生成反應，可以在粗糙的爐底上順利的進行，而新爐體的爐底比較平滑，所以對一氧化碳氣泡的生成反應和逸出較困難，這對帶出其他有害氣體(氫、氮)是非常不利的。為解決這一矛盾，必須強化氧化期，高溫氧化(>30秒)，氧化期比正常操作長一倍的時間，前期可以礦、氧結合，後期只準用礦，不準用氧氣。其用礦量必須>2%，使熔池較長時間處於均勻激烈沸騰。作到既烘爐又脫氣，稱之“小火慢嫩”。
5.為避免或減少還原期鋼水吸收氣體，所以還原期儘量縮短，稱之“速戰速決”。
6.出鋼溫度控制在中限，不宜過高或過低，嚴禁用新鋼水包。
7.在整個冶煉過程中，出鋼口不應堵塞，讓火焰竄出，使之燒結好。
存在問題
1.不烘爐直接煉鋼已經進行兩年多了，到目前為止已煉60多爐鋼，對這60多爐鋼只作了試驗，其結果很好，由於條件限制，未能作氣體含量分析和高低倍組織檢查。
2.還原期易增碳、回矽，對低碳鋼不易控制。
