电弧炉冶炼维护

电弧炉冶炼车间维护方面的三大进展在欧洲、墨西哥和美国的钢厂已经降低了维护难度和费用。这三大进展为：直流电弧炉底部阳极的新设计，耐火材料维修技术和使用长寿命的布袋收尘室过滤介质。

　　新设计的底部阳极

　　在直流电弧炉底部阳极设计的许多要求中，除了要求能在冷和热的条件下快速启动和具有高导电容量外，还要求具有停炉更换寿命周期长和能快速简单进行维修。这一设计来源于包括理论计算、模拟及实验室试验在内的研究开发计划，并在西班牙Balboa炼钢厂工业规模性设备中得到进一步改进。

　　进一步的研究结果表明，通过对实际操作和块状设计的几次改进，有利于降低融熔态钢水对耐火材料的侵蚀。还发现把水冷钢套延伸到底部耐火材料处，对阳极的寿命也很有利。

　　炉衬耐火材料的维修每炉平均需要20min，需要两三个人。每年平均需换炉衬l2次。该公司正按计划努力减少维修量，降低包括砖和喷补材料在内的耐火材料成本。因此需要有一个维修系统，包括一个塔式支架、一个机械手装置、一个喷补枪头及一个带有两个6t料仓和两个2.5t高压容器的耐火材料喷料系统。需要一个带有快速切换阀的输送系统，通过机械塔架和悬臂手把高压容器和喷补枪头连接起来。

　　喷补头可360度不停地旋转，同时从炉子中心向炉墙最上边移动，使其可喷补到炉内任何位置。

　　随着设备调试的进行，在电弧炉不同的区域内会遇到各种特殊情况，因此混合时间短、混合室小的新型氧化镁维修材料得到了发展，同时也是为了避免由于高输送能力和长距离输送可能引发的分离现象。

　　耐火材料维修新观念的效果

　　耐火材料维修新观念有几种好处。例如设备的最大输送能力达到360kg/min，比以前的典型操作要快四倍，结果是维修时间可控制在最长不超过10min。这套系统按照最佳距离和最合适角度使用耐火材料，有效地减少了回弹损失(比传统的喷补降低约40%)。当使用干性材料进行维修时，只是对需要喷补的地方进行维修。

　　随着新高温薄膜滤片介质的使用，稀释空气的要求被降低，理想布袋收尘室的负压保持恒定，偶然排放物得到降低。通过降低布袋的空气稀释比和压力可降低整个APC(自动定位控制)系统的能量消耗。

　　控制空气污染设备

　　像许多电弧炉车间系统一样，从炉子主体系统出来的高温气体与从二级系统排放的冷空气混合在一起。在Tuscaloosa公司，从钢包精炼炉、车间排烟罩和铸机塔式排烟罩收集到的冷空气与原生烟气.昆合后，通过直接排放控制(DEC)系统经炼钢车间厂房顶部的排气管道排出。

　　几点优点

　　由于三角组织结构薄膜/玻璃纤维过滤介质具有耐高温特性，因此稀释空气的量能被大大降低。即使处于较高温度的直接排放控制系统内，三角组织结构布袋也会远远低于其极限温度260℃。起初为了避免高温对聚酯材料的烧损，布袋除尘室不得不在初始设计值更高的空气流量和损失负压条件下周期运行，以达到高效稀释空气的目的。随着这种新高温薄膜过滤介质的使用，只需要较少的空气稀释，同时可以保持恒定的布袋除尘室人口压力和炉子通风，又减少了意外排放。

　　因为这种布袋除尘室的入口温度不再局限于135℃，通过过滤布袋的压力降低于薄膜袋的压力降，因此TSC公司能在较高温度的恒定的直接排放控制气流下运行。每立方米直接排放控制气体所携带粉尘比每立方米二次排放气体所携带粉尘的30～40倍还要多，因此使车间环境得到改善。因从炉子出来的气流很稳定，大部分CO能在炉内燃烧，而且直接排放控制气体的容积较稳定，因此在直接排放控制系统内发生爆炸的可能性大大降低。

　　对于三角组织结构薄膜布袋，只要进行适当的检查和维护，这种薄膜/耐酸玻璃纤维结构过滤布袋有希望能有效使用五年或更长。相比而言，原来的布袋不到两年就必须更换一次。而且由于火花烧损和烟气泄露，TSC公司不得不定期修补和更换聚酯布袋。自从TSC公司五个多月以前第一次安装使用三角组织结构高温薄膜布袋，还没有一个布袋出现问题。