LF爐(LADLE FURNACE)即鋼包精煉爐，是鋼鐵生產中主要的爐外精煉設備。LF爐一般指鋼鐵行業中的精煉爐。 實際就是電弧爐的一種特殊形式。
基本介紹
- 中文名：LF爐
- 外文名：LADLE FURNACE
- 主要任務：脫硫
- 解決問題：按照計畫動態組織生
主要任務,解決問題,功能,精煉特點,用途,發展,
主要任務
①脫硫
②溫度調節
③精確的成分微調
④改善鋼水純淨度
⑤造渣
解決問題
①實時接收生產計畫，按照計畫動態組織生產。
②按照爐次對LF爐生產進行實時的數據跟蹤。
③通過冶金模型的計算，實現作業過程的最佳化，同時並向操作人員提供操作指導。
④向下工序提供LF爐作業數據。
⑤向工藝人員提供生產數據的歷史追溯.
功能
LF(Ladle Furnace)爐是70年代初期在日本發展起來的精煉設備。由於它設備簡單，投資費用低，操作靈活和精煉效果好而成為冶金行業的後起之秀，在日本得到了廣泛的套用與發展。LF爐精煉主要靠桶內的白渣，在低氧的氣氛中(氧含量為5%)，向桶內吹氬氣進行攪拌並由石墨電極對經過初煉爐的鋼水加熱而精煉。由於氬氣攪拌加速了渣一鋼之間的化學反應，用電弧加熱進行溫度補償，可以保證較長時間的精煉時間，從而可使鋼中的氧、硫含量降低，夾雜物按ASTM評級為O～O．1級。LF爐可以與電爐配合，以取代電爐的還原期，還可以與氧氣轉爐配合，生產優質合金鋼。此外，LF爐還是連鑄車間，特別是合金鋼連鑄生產線上不可缺少的控制成分、溫度及保存鋼水的設備。因此LF爐的出現形成了LD—LF—RH—CC(連鑄)新的生產優質鋼的聯合生產線。在這種聯合生產線上鋼的還原精煉主要是靠LF爐來完成的。LF爐所處理的鋼種幾乎涉及從特鋼到普鋼的所有鋼種，生產中可視質量控制的需要，採用不同的工藝操作制度。在各種二次精煉設備中，LF爐的綜合性價比高。
精煉特點
LF爐本身一般不具有真空設備。在精煉時，即在不抽真空的大氣壓下進行精煉時，靠鋼桶上的水冷法蘭盤、水冷爐蓋及密封橡皮圈的作用可以起到隔離空氣的密封作用。再加上還原性渣以及加熱時石墨電極與渣中FeO、MnO、C如q等氧化物作用生成CO氣體，增加爐氣的還原性。除此之外，石墨電極還與桶內的氧氣作用生成碳一氧化物，阻止爐氣中的氧向金屬傳遞。良好的氬氣攪拌是LF爐精煉的又一特點。氬氣攪拌有利於鋼一渣之間的化學反應，它可以加速鋼一渣之間的物質傳遞。有利於鋼液的脫氧、脫硫反應的進行。吹氬攪拌還可以去除非金屬夾雜物。吹氬攪拌的另一作用是可以加速鋼液中的溫度與成分均勻，能精確的調整複雜的化學組成，而這對優質鋼又是不可缺少的要求。此外吹氬攪拌可加速渣中氧化物的還原，對回收鉻、鋁、鎢等有價值的合金元素有利。
LF精煉爐是採用三根電極進行加熱的。加熱時電極插入渣層中採用埋弧加熱法，這種方法的輻射小，對爐襯有保護作用，與此同時加熱的效率也比較高，熱效率好。
LF是利用白渣進行精煉的，它不同於主要靠真空脫氣的其他精煉法。白渣在LF爐內具有很強的還原性，這是LF爐內良好的還原氣氛和氬氣攪拌，互相作用的結果。一般渣量為金屬量的2～8%。通過白渣的精煉作用可以降低鋼中氧、硫及夾雜物含量。LF爐冶煉時可以不用加脫氧劑，而是靠白渣對氧化物的吸附作用而達到脫氧的目的。
精煉爐作為一個複雜的冶煉系統，爐內溫度受各種因素的影響。從初煉爐(如EAF、BOF)出鋼開始，出鋼過程中的能量損失，受到鋼包物理參數影響。運輸時間的長短，吹氬量的多少也影響鋼水溫度。合金料，循環冷卻水，煙氣煙塵，電極，變壓器等構成了整個精煉爐溫度模型的基礎。
以上介紹的LF爐的精煉功能是互相影響，互相依存與互相促進的。爐內的還原氣氛，加熱條件下的鋼渣攪拌，提高了白渣的精煉能力，創造了一個理想的煉鋼環境，從而能生產出在質量上和生產效率上與普通電弧爐不大相同的鋼來。
用途
LF爐是70年代初期出現的新型精煉設備，它具有下列用途：
(1)LF爐與電爐相連，加快了電爐的生產周期並提高電爐鋼質量。
(2)LF爐與LD轉爐相連，可以對轉爐鋼還原精煉，因此能提高鋼質量並可生
產出新鋼種。
(3)LF爐能嚴格調節鋼液的成分和溫度，對鋼的淬透性和特殊鋼的連鑄有利。
(4)LF爐能加熱和對鋼液保溫並能長時間的存放鋼液，可以保證連鑄的順利
進行，因此是連鑄車間不可缺少的設備。
(5)LF爐具有保溫鋼液的性能，可以利用小爐子生產大鋼錠，或將一爐鋼液
澆鑄成數個成分不同的錠子。
發展
LF鋼包精煉爐是由日本大同鋼鐵公司率先開發使用的。該公司用LF爐冶煉取代了電弧爐的還原精煉期，從而減輕了電弧爐的精煉負擔，提高了電弧爐的生產率。LF爐發展初期僅用於生產高級鋼，隨著冶金、連鑄及相關控制技術的發展，擴大了LF爐的套用範圍。由於LF爐具有投資少、用途廣、精煉效果好等優點，
近年來，國內外己將LF爐作為主要的爐外精煉手段。
