高温电炉在冶金工业中的关键技术

在冶金工业中，高温电炉扮演着极为关键的角色，其多项关键技术直接影响着冶金生产的质量、效率以及成本等多方面因素。

一、废钢预热技术

废钢预热技术是现代电炉炼钢的重要节能措施。像康斯迪电炉通过连续加料过程利用高温废气对炉料预热，能使废钢入炉前温度达到250℃ - 300℃。增强型康斯迪电炉更是改进了预热通道，采用烧嘴单独加热废钢通道与烟气加热通道分开的方式，让预热温度可达400℃ - 450℃，节约电耗70kW·h/t。这种预热技术减少了炉子加料时的热损失，提高了整体能源利用效率。

二、降低电极消耗技术

电极消耗在电炉炼钢成本中占比较大。正常情况下，电极尖端消耗可占电极总消耗的50%，侧面消耗约为40%。降低电极消耗的关键技术包括平熔池操作，采用留钢操作将预热废钢直接加入熔化钢液形成平熔池，减少闪变和电极折断几率。同时，提高炉内密闭性，减少空气进入炉内氧化电极，而且要尽量缩短赤热电极在炉外的暴露时间并规范吹氧操作。

三、高效供氧与喷吹技术

在高功率电炉炼钢中，高效供氧至关重要。集束氧枪可将氧气高效输入炉内冷点区域加速能量转换和冶金反应，但要注意其带来的反弹射流问题，需通过改进氧枪结构和操作来保障安全运行。炉内喷吹炭粉技术可维持泡沫渣稳定、活跃气氛、加速能量转换并还原渣中氧化铁提高金属收得率，不过需要避免喷吹不当造成的泡沫渣不稳定等问题。

四、智能化技术

随着科技发展，智能化技术在电炉炼钢中的应用不断拓展。在电炉供电质量监测控制方面，有前馈控制、分段控制模型、bp神经网络等多种智能化技术应用。测温智能化领域，光纤、红外等技术也被用于炉体测温、漏水侦测等。电炉炼钢碳氧枪智能化控制、模型自动出钢等新应用不断涌现，并且未来智能化技术将朝着与碳中和、碳达峰目标下的绿色低碳炼钢相结合的方向发展。

五、炉型改进技术

新型炉型的研发改进也是关键技术之一。如康斯迪电炉的连续加料方式改进，减少了炉盖开启时间，进而降低电能消耗。量子电炉采用带溜槽的升降机系统自动装料，也有助于减少炉盖开启频次，提高生产效率并在一定程度上降低成本。

总之，高温电炉在冶金工业中的这些关键技术不断发展进步，推动了冶金行业向着高效、节能、环保的方向不断迈进。