50t电弧炉炼钢TPC技术应用实践

D0:10.133745.issn1001-053x.2007.s1.038 第29卷增刊1 北京科技大学学报 Vol.29 Suppl.1 2007年6月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun 2007 50t电弧炉炼钢TPC技术应用实践 王广连1,2) 刘剑辉1) 申景霞1,2) 孙永喜2) 1)北京科技大学治金与生态工程学院，北京1000832)菜芜钢铁股份有限公司特殊钢厂，莱芜271105 摘要对TPC(Terminal Process Control)技术在50t电弧炉上的应用与实践进行了介绍，对工艺存在的问题进行了 分析并介绍了对用氧供电的控制.TPC技术的应用解决了电弧炉高铁水比例冶炼存在的水冷炉盖粘钢、冶炼周期长等 工艺问题，使终点成分和温度同时命中率由67%达到91%，各项技术经济指标提升明显，供电时间每炉缩短6m, 吨钢治炼电耗降低58kWh,电极消耗降低0.3kg,钢材的全氧含量降低. 关键词电弧炉炼钢：TPC:工艺 分类号TF703.8:TF741 TPC(Terminal Process Control)技术是指转炉、 段，目前，入炉钢铁料结构为“废钢+大于50%铁 电炉等治炼终点控制技术，所谓终点控制技术指的 水”，其中废钢主要来源为莱钢自循环废钢铁料，包 是：钢水中的碳、磷以及温度在同一时间内命中控 括社会废钢、铸坯或钢材切头切尾及废品、铸余渣 制目标.随着炼钢技术的发展，电炉炼钢越来越重 钢、铁水罐帮及罐铁，其中渣钢、铁水罐帮及罐铁 要，我国电弧炉炼钢一些关键技术取得了很大进步， 块度较大， 产量、品种、质量不断提升，但与发达国家尚有差 废钢分两次加入，渣钢、铁水罐帮及罐铁为一 距山.莱钢特殊钢厂50t电弧炉自2003年开始，就 次加入料：二次料中下部的废钢配加石灰约30kg 致力于50t电弧炉不同料型结构TPC技术的研究与 和轻烧白云石约12g~.加入一次料后兑入铁水， 实践.目前，入炉钢铁料结构为“废钢+大于50% 若一次料所兑铁水量偏低，加入二次料后再兑入适 铁水”，通过研究与实践，逐渐形成了电弧炉高铁水 量铁水， 比例下TPC控制技术，应用良好，电弧炉终点成分 表1莱钢特殊钢厂50t电弧炉主体设备主要技术参数 和温度同时命中率由67%达到91%，在缩短冶炼周 序 主体设备技术参数 单位 数量 期和降低消耗、提高钢水质量等方面效果显著. 号 1炼钢工艺设备和原料状况 电弧炉公称容量 t 50 电弧炉座数 座 1 1.1主体设备主要技术参数2 3 炉壳内径 mm 4700 4 炉内容积 m 36 莱钢特殊钢厂50t电弧炉主体设备主要技术参 5 电极直径 mm 500 数见表1. 6 极心圆直径 mm 1150 变压器功率强度667kVAt:恒功率供电，二 7 变压器容量 MVA 35 次侧电压513V,电流40000A左右：炉门氧枪喷 8 电弧炉平均出钢量 t 54 嘴马赫数1.8，最大氧气流量1800m3h:炉壁氧 炉门氧枪 1 枪喷嘴马赫数1.6，最大氧气流量1300m3h1×4 10 炉壁氧枪 支 4 (支). 1.2原料状况 250t电弧炉冶炼工艺存在的问题 随着废钢供应市场和莱钢工艺结构的调整，莱 钢特殊钢厂50t电弧炉入炉钢铁料结构经历了“废 针对50t电炉在冶炼工艺中加入炉料结构的改 钢十生铁”、“废钢十生铁十热压块”、“废钢+生铁 变，在电弧炉内兑入铁水，对电弧炉的操作工艺及 +20%一35%铁水”、“废钢+大于40%铁水”等阶 治炼周期有很大的影响.当兑入铁水比例较低时， 收精日期：2007-03-01修回日期：2007-05-01 作者简介：王广连(1964一)，男，高级工程师，博士研究生

第 29 卷 增刊 1 北 京 科 技 大 学 学 报 Vol.29 Suppl.1 2007 年 6 月 Journal of University of Science and Technology Beijing Jun 2007 收稿日期：2007−03−01 修回日期：2007−05−01 作者简介：王广连(1964—)，男，高级工程师，博士研究生 50 t 电弧炉炼钢 TPC 技术应用实践 王广连 1,2） 刘剑辉 1） 申景霞 1,2） 孙永喜 2） 1）北京科技大学冶金与生态工程学院，北京 100083 2） 莱芜钢铁股份有限公司特殊钢厂，莱芜 271105 摘要 对 TPC（Terminal Process Control）技术在 50 t 电弧炉上的应用与实践进行了介绍，对工艺存在的问题进行了 分析并介绍了对用氧供电的控制．TPC 技术的应用解决了电弧炉高铁水比例冶炼存在的水冷炉盖粘钢、冶炼周期长等 工艺问题，使终点成分和温度同时命中率由 67%达到 91%，各项技术经济指标提升明显，供电时间每炉缩短 6 min， 吨钢冶炼电耗降低 58 kW·h，电极消耗降低 0.3 kg，钢材的全氧含量降低． 关键词 电弧炉炼钢；TPC；工艺 分类号 TF 703.8；TF 741 TPC（Terminal Process Control）技术是指转炉、 电炉等冶炼终点控制技术．所谓终点控制技术指的 是：钢水中的碳、磷以及温度在同一时间内命中控 制目标．随着炼钢技术的发展，电炉炼钢越来越重 要，我国电弧炉炼钢一些关键技术取得了很大进步， 产量、品种、质量不断提升，但与发达国家尚有差 距[1]．莱钢特殊钢厂 50 t 电弧炉自 2003 年开始，就 致力于 50 t 电弧炉不同料型结构 TPC 技术的研究与 实践．目前，入炉钢铁料结构为“废钢＋大于 50% 铁水”，通过研究与实践，逐渐形成了电弧炉高铁水 比例下 TPC 控制技术，应用良好，电弧炉终点成分 和温度同时命中率由 67%达到 91%，在缩短冶炼周 期和降低消耗、提高钢水质量等方面效果显著． 1 炼钢工艺设备和原料状况 1.1 主体设备主要技术参数[2] 莱钢特殊钢厂 50 t 电弧炉主体设备主要技术参 数见表 1． 变压器功率强度 667 kV·A·t−1 ；恒功率供电，二 次侧电压 513 V，电流 40000 A 左右；炉门氧枪喷 嘴马赫数 1.8，最大氧气流量 1800 m3 ·h−1 ；炉壁氧 枪喷嘴马赫数 1.6，最大氧气流量 1300 m3 ·h−1 ×4 （支）． 1.2 原料状况 随着废钢供应市场和莱钢工艺结构的调整，莱 钢特殊钢厂 50 t 电弧炉入炉钢铁料结构经历了“废 钢＋生铁”、“废钢＋生铁＋热压块”、“废钢＋生铁 ＋20%~35%铁水”、“废钢＋大于 40%铁水”等阶 段．目前，入炉钢铁料结构为“废钢＋大于 50%铁 水”，其中废钢主要来源为莱钢自循环废钢铁料，包 括社会废钢、铸坯或钢材切头切尾及废品、铸余渣 钢、铁水罐帮及罐铁，其中渣钢、铁水罐帮及罐铁 块度较大． 废钢分两次加入，渣钢、铁水罐帮及罐铁为一 次加入料；二次料中下部的废钢配加石灰约 30㎏·t−1 和轻烧白云石约 12 ㎏·t−1 ．加入一次料后兑入铁水， 若一次料所兑铁水量偏低，加入二次料后再兑入适 量铁水． 表 1 莱钢特殊钢厂 50 t 电弧炉主体设备主要技术参数 序 号 主体设备技术参数 单 位 数 量 1 电弧炉公称容量 t 50 2 电弧炉座数 座 1 3 炉壳内径 mm 4700 4 炉内容积 m³ 36 5 电极直径 mm 500 6 极心圆直径 mm 1150 7 变压器容量 MVA 35 8 电弧炉平均出钢量 t 54 9 炉门氧枪 支 1 10 炉壁氧枪 支 4 2 50 t 电弧炉冶炼工艺存在的问题 针对 50 t 电炉在冶炼工艺中加入炉料结构的改 变，在电弧炉内兑入铁水，对电弧炉的操作工艺及 冶炼周期有很大的影响．当兑入铁水比例较低时， DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2007.s1.038

66 北京科技大学学报 2007年增刊1 治炼速率取决于整个熔池的升温速度，增加兑铁水 (3)出钢量不稳定，这种情况最多 量等于增加了熔池中的物理热和化学热，从而加快 稳定控制余钢量的技术措施： 了电弧炉的治炼速率.随着兑铁水比例的继续增加， (1)入炉钢铁料结构稳定，装入量称量准确， 熔池内碳含量也不断增加，治炼周期的长短已不再 (2)根据钢包使用次数，确定其容钢量，出钢 取决于熔池升温速度的快慢.特别是采用高铁水比 稳定控制钢包操作自由空间，根据预定出钢量，确 工艺以后在工艺上表现出很多的不适应：铁水兑入 定装入量 量增加，配碳量高，易氧化元素硅、锰也随之增加， (3)出现实际余钢量偏少或偏大，及时调整装 受选择氧化的影响，经常出现熔清碳高磷高的现象， 入量，以稳定下一炉次余钢量 造成停电脱磷脱碳：熔清后炉渣粘稠，喷吹氧气时 由以上分析，受各种因素的影响，稳定控制余 渣钢喷溅严重，水冷炉盖粘钢严重，拖圈连电打漏 钢量是一个不断调整的过程 时有发生：另外造成炉沿上涨，炉盖旋转困难。不 4.2 熔清前用氧供电控制 但影响生产的顺利进行和工序间的稳定，而且对电 莱钢特殊钢厂50t电炉炉壁采用北京科技大学 炉的设备也造成损害，从工艺的角度则最终体现在 USTB氧枪).供氧强度和供电时间曲线如图1和 钢水的终点碳、磷和温度不能同时达到目标要求， 图2所示. 影响治炼周期，造成能量及消耗上升， 3000 U TPC技术目标 2500 2000 50t电弧炉主要钢种终点控制目标见表2. 1500 1000 -次加料 一△一塔清后碳偏高 表250t电弧炉主要钢种终点控制目标 二次加料 供氧强度 500 钢种 C P 温度/℃ 熔清后碳偏低供氧强度 20°，20 CrMnTiH ≥0.12% ≤0.020% 1640~1660 0 10 20 30 40 40Cr,45 ≥0.20% ≤0.020% 1630-1650 时间/min GCr15 ≥0.35% ≤0.015% 1640~1660 图1供氧强度曲线 特殊要求钢种，根据技术条件、钢种特点和合 金加入量等情况调整终点控制成分和温度目标， ◆一1-供电0-停电 4TPC技术的应用实践 4.1余钢量的控制 稳定的炉料结构是实现电弧炉稳定治炼工艺操 101520 253035 作的前提条件.目前，莱钢特殊钢厂50t电弧炉每 供电时间/min 炉铁水兑入量稳定在总装入量的50%~60%，渣钢 图2供电时间曲线 1.5%-3.0%,罐帮罐铁3.0%-5.0%，其余为社会废 钢和铸坯或钢材切头切尾及废品.所述这些入炉钢 4.2.1一次料用氧供电控制 铁料的结构是稳定的，对炉内不同钢铁料实际比例 加入一次料和兑入铁水后，炉内铁水和余钢占 产生较大影响的是每一炉次的余钢量，余钢量的不 总量的65%左右，为实现前期强化用氧创造了好的 稳定，造成实际结构比例偏差较大.余钢量控制在 热力学条件， 10~15t,余钢量偏少，无法正常实现前期强化用氧， 加料完毕后，送电和吹氧同时进行，送电2min, 影响后期操作， 停止供电，保持吹氧，氧气压力1.20-1.50MPa, 影响余钢量的因素： 吹氧至废钢全部熔清加入二次料，一次料吹氧时间 (1)钢铁料回收率不稳定，主要是受渣钢和罐 6~8 min. 帮含渣量的影响 一次料强化用氧，有利于前期氧化脱硅去锰， (2)总装入量称量不准确，这种状况极少 提高熔池钢水温度.氧气压力流量大，搅拌熔池

• 66 • 北 京 科 技 大 学 学 报 2007 年 增刊 1 冶炼速率取决于整个熔池的升温速度，增加兑铁水 量等于增加了熔池中的物理热和化学热，从而加快 了电弧炉的冶炼速率．随着兑铁水比例的继续增加， 熔池内碳含量也不断增加，冶炼周期的长短已不再 取决于熔池升温速度的快慢．特别是采用高铁水比 工艺以后在工艺上表现出很多的不适应：铁水兑入 量增加，配碳量高，易氧化元素硅、锰也随之增加， 受选择氧化的影响，经常出现熔清碳高磷高的现象， 造成停电脱磷脱碳；熔清后炉渣粘稠，喷吹氧气时 渣钢喷溅严重，水冷炉盖粘钢严重，拖圈连电打漏 时有发生；另外造成炉沿上涨，炉盖旋转困难．不 但影响生产的顺利进行和工序间的稳定，而且对电 炉的设备也造成损害．从工艺的角度则最终体现在 钢水的终点碳、磷和温度不能同时达到目标要求， 影响冶炼周期，造成能量及消耗上升． 3 TPC 技术目标 50t 电弧炉主要钢种终点控制目标见表 2． 表 2 50 t 电弧炉主要钢种终点控制目标 钢种 C P 温度/℃ 20# ，20CrMnTiH ≥0.12% ≤0.020% 1640~1660 40Cr，45# ≥0.20% ≤0.020% 1630~1650 GCr15 ≥0.35% ≤0.015% 1640~1660 特殊要求钢种，根据技术条件、钢种特点和合 金加入量等情况调整终点控制成分和温度目标． 4 TPC 技术的应用实践 4.1 余钢量的控制 稳定的炉料结构是实现电弧炉稳定冶炼工艺操 作的前提条件．目前，莱钢特殊钢厂 50 t 电弧炉每 炉铁水兑入量稳定在总装入量的 50%~60%，渣钢 1.5%~3.0%，罐帮罐铁 3.0%~5.0%，其余为社会废 钢和铸坯或钢材切头切尾及废品．所述这些入炉钢 铁料的结构是稳定的，对炉内不同钢铁料实际比例 产生较大影响的是每一炉次的余钢量，余钢量的不 稳定，造成实际结构比例偏差较大．余钢量控制在 10~15 t，余钢量偏少，无法正常实现前期强化用氧， 影响后期操作． 影响余钢量的因素： （1）钢铁料回收率不稳定，主要是受渣钢和罐 帮含渣量的影响． （2）总装入量称量不准确，这种状况极少． （3）出钢量不稳定，这种情况最多． 稳定控制余钢量的技术措施： （1）入炉钢铁料结构稳定，装入量称量准确． （2）根据钢包使用次数，确定其容钢量，出钢 稳定控制钢包操作自由空间，根据预定出钢量，确 定装入量． （3）出现实际余钢量偏少或偏大，及时调整装 入量，以稳定下一炉次余钢量． 由以上分析，受各种因素的影响，稳定控制余 钢量是一个不断调整的过程． 4.2 熔清前用氧供电控制 莱钢特殊钢厂 50 t 电炉炉壁采用北京科技大学 USTB 氧枪[3]．供氧强度和供电时间曲线如图 1 和 图 2 所示． 图 1 供氧强度曲线 图 2 供电时间曲线 4.2.1 一次料用氧供电控制 加入一次料和兑入铁水后，炉内铁水和余钢占 总量的 65%左右，为实现前期强化用氧创造了好的 热力学条件． 加料完毕后，送电和吹氧同时进行，送电 2 min， 停止供电，保持吹氧，氧气压力 1.20~1.50 MPa[5]， 吹氧至废钢全部熔清加入二次料，一次料吹氧时间 6~8 min． 一次料强化用氧，有利于前期氧化脱硅去锰， 提高熔池钢水温度．氧气压力流量大，搅拌熔池

Vol.29 Suppl.1 王广连等：50t电弧炉炼钢TPC技术应用实践 67· 促进热量传递，提高一次料加入的块度较大的渣钢、 件.熔清后，温度稳定，成分稳定，炉渣状况稳 罐帮及罐铁温度，利于后期熔化 定，泡沫渣效果好，电能利用率高，通过合理用氧 4.2.2二次料用氧供电控制 供电，可以快速实现成分、温度同时达到出钢控制 加入二次料（含一些炉次兑入铁水）后，送电 目标. 和吹氧同时进行，送电2min,停止供电，保持吹 氧，氧气压力1.20~1.50MPa,持续时间5~10min.根 5 应用效果 据烟气和炉渣情况，决定大压力吹氧时间：烟气浓， 炉渣稠，吹氧时间取上限，并可适当延长：烟气淡， 高铁水比例情况下，电弧炉终点成分和温度同 时命中率由67%提高到91%：炉盖粘钢现象减轻， 炉渣流动性良好，吹氧时间取下限，并可适当缩短， 治炼周期缩短，供电时间缩短6分钟/炉：氧气消耗 4.3熔清后用氧供电控制 未增加，吨钢冶炼电耗降低58kwh:电极消耗降低 调整氧气压力0.80-1.50MPa,送电，同时进行 炉门口喷焦碳粉造泡沫渣，实现供电埋弧，4-6min, 0.30kg:过氧化炉次大幅度降低，脱氧剂消耗降低， 钢材全氧含量降低. 钢水温度达到1540℃，取样全分析.根据全分析结 TPC技术应用前后终点命中率、供电时间、治 果，调整氧气压力：碳偏高，上限控制：碳偏低， 炼电耗和电极消耗、代表钢种钢材平均全氧含量变 下限控制，并取消炉门氧枪吹氧. 化见表3， 稳定的余钢量、铁水兑入量、废钢装入量，稳 定的用氧供电，可以确保熔清后碳含量0.30%~ 表3TPC技术应用前后指标情况 0.80%,磷含量0.010%~0.030%，为熔后治炼控制 TPC终点命供电时治炼电耗电极消耗代表钢种全氧含量/106 创造了条件.稳定的熔清成分，根据不同钢种终点 应用中率/%间/min/kwht/kg20 CrMnTiH4540Cr 要求，适当调整氧气压力和流量以及供电，即可稳 前 67 25.2 247 1.55 20.9 24.6 定实现电弧炉终点碳、磷和温度同时达到控制目标 后91 19.2 189 1.25 17.1 19.4 要求. 若出现熔清后碳、磷偏高，停止送电和喷粉， 6结语 氧气压力上限控制，吹氧3~5min后，送电，同时 莱钢特殊钢厂根据50t电弧炉炼钢生产实际， 进行炉门口喷焦碳粉造泡沫渣，实现供电埋弧.若 掌握了TPC技术，并有效地应用于实践，电弧炉终 出现熔清后碳偏低、磷偏高，补加渣料，送电吹氧， 点成分和温度同时命中率由67%提高到91%，达到 强化脱磷. 了缩短治炼周期、降低消耗和提高钢水质量的目 4.4分析 的.供电时间每炉缩短6min,吨钢治炼电耗降低 一次料稳定大比例的余钢和铁水量，为前期强 58kWh,电极消耗降低0.30kg,钢材全氧含量降低 化用氧和稳定脱硅、去锰、脱碳创造了好的热力学 等 条件，二次料大压力大流量用氧，可以实现钢水中 硅近100%脱除，残余锰含量0.10%左右，碳含量 参考文献 0.30%-0.80%,磷含量0.010%-0.030%.熔清前， [川乔世章.电弧炉炼钢降低能耗途径.一重技术，2006,5：94 一次料和二次料供电时间4min,主要利用化学热 [2]孟召生.超高功率电炉工艺和设备职工培训教材.莱阳：菜钢 升温，近熔清时，送电46min,总计供电8~10min, 集团特殊钢厂，1994：9 这样控制可以实现熔清时钢水温度1540℃左右. 3】朱荣，刘艳敏，李桂海.一种炼钢用氧集束射流氧枪。中国专 利，1ntC1:C21B13/00.2002-10-30 前期硅、锰的去除，为后期稳定脱碳创造了条 「4】王维，倪锋，胡尚雨.电炉降低治炼电耗的实践.铸造设备研究， 件，钢水中稳定的碳含量可以确保炉渣中稳定的 2005,4:22 (FO)含量.对于一定碱度和温度的氧化渣来说， [5]Michael G.Drant.Principles and Stragy of EAF 合适的(FO)含量是确保炉渣良好的流动性、有 Post-Combustion//Electric Furnace Conference Proceeding,2000: 效脱磷和喷粉泡沫化实现供电埋弧操作的最重要条 15

Vol.29 Suppl.1 王广连等：50 t 电弧炉炼钢 TPC 技术应用实践 • 67 • 促进热量传递，提高一次料加入的块度较大的渣钢、 罐帮及罐铁温度，利于后期熔化． 4.2.2 二次料用氧供电控制 加入二次料（含一些炉次兑入铁水）后，送电 和吹氧同时进行，送电 2 min，停止供电，保持吹 氧，氧气压力 1.20~1.50 MPa，持续时间 5~10 min．根 据烟气和炉渣情况，决定大压力吹氧时间：烟气浓， 炉渣稠，吹氧时间取上限，并可适当延长；烟气淡， 炉渣流动性良好，吹氧时间取下限，并可适当缩短． 4.3 熔清后用氧供电控制 调整氧气压力 0.80~1.50 MPa，送电，同时进行 炉门口喷焦碳粉造泡沫渣，实现供电埋弧，4~6 min， 钢水温度达到 1540℃，取样全分析．根据全分析结 果，调整氧气压力：碳偏高，上限控制；碳偏低， 下限控制，并取消炉门氧枪吹氧． 稳定的余钢量、铁水兑入量、废钢装入量，稳 定的用氧供电，可以确保熔清后碳含量 0.30%~ 0.80%，磷含量 0.010%~0.030%，为熔后冶炼控制 创造了条件．稳定的熔清成分，根据不同钢种终点 要求，适当调整氧气压力和流量以及供电，即可稳 定实现电弧炉终点碳、磷和温度同时达到控制目标 要求． 若出现熔清后碳、磷偏高，停止送电和喷粉， 氧气压力上限控制，吹氧 3~5 min 后，送电，同时 进行炉门口喷焦碳粉造泡沫渣，实现供电埋弧．若 出现熔清后碳偏低、磷偏高，补加渣料，送电吹氧， 强化脱磷． 4.4 分析 一次料稳定大比例的余钢和铁水量，为前期强 化用氧和稳定脱硅、去锰、脱碳创造了好的热力学 条件．二次料大压力大流量用氧，可以实现钢水中 硅近 100%脱除，残余锰含量 0.10%左右，碳含量 0.30%~0.80%，磷含量 0.010%~0.030%．熔清前， 一次料和二次料供电时间 4 min，主要利用化学热 升温，近熔清时，送电 4~6 min，总计供电 8~10 min， 这样控制可以实现熔清时钢水温度 1540℃左右． 前期硅、锰的去除，为后期稳定脱碳创造了条 件，钢水中稳定的碳含量可以确保炉渣中稳定的 （FeO）含量．对于一定碱度和温度的氧化渣来说， 合适的（FeO）含量是确保炉渣良好的流动性、有 效脱磷和喷粉泡沫化实现供电埋弧操作的最重要条 件[4]．熔清后，温度稳定，成分稳定，炉渣状况稳 定，泡沫渣效果好，电能利用率高，通过合理用氧 供电，可以快速实现成分、温度同时达到出钢控制 目标． 5 应用效果 高铁水比例情况下，电弧炉终点成分和温度同 时命中率由 67%提高到 91%；炉盖粘钢现象减轻， 冶炼周期缩短，供电时间缩短 6 分钟/炉；氧气消耗 未增加，吨钢冶炼电耗降低 58kwh；电极消耗降低 0.30 ㎏；过氧化炉次大幅度降低，脱氧剂消耗降低， 钢材全氧含量降低． TPC 技术应用前后终点命中率、供电时间、冶 炼电耗和电极消耗、代表钢种钢材平均全氧含量变 化见表 3． 表 3 TPC 技术应用前后指标情况 代表钢种全氧含量/10−6 TPC 应用 终点命 中率/％ 供电时 间/min 冶炼电耗 /(kW·h·t−1 ) 电极消耗 /(kg·t−1 ) 20CrMnTiH 45# ,40Cr 前 67 25.2 247 1.55 20.9 24.6 后 91 19.2 189 1.25 17.1 19.4 6 结语 莱钢特殊钢厂根据 50 t 电弧炉炼钢生产实际， 掌握了 TPC 技术，并有效地应用于实践，电弧炉终 点成分和温度同时命中率由 67%提高到 91%，达到 了缩短冶炼周期、降低消耗和提高钢水质量的目 的．供电时间每炉缩短 6 min，吨钢冶炼电耗降低 58 kWh，电极消耗降低 0.30 kg，钢材全氧含量降低 等． 参 考 文 献 [1] 乔世章. 电弧炉炼钢降低能耗途径. 一重技术，2006，5：94 [2] 孟召生. 超高功率电炉工艺和设备职工培训教材. 莱阳：莱钢 集团特殊钢厂，1994：9 [3] 朱荣，刘艳敏，李桂海. 一种炼钢用氧集束射流氧枪. 中国专 利，Int Cl: C21B 13/00. 2002−10−30 [4] 王维,倪锋,胡尚雨. 电炉降低冶炼电耗的实践. 铸造设备研究， 2005，4: 22 [5] Michael G. Drant. Principles and Stragy of EAF Post-Combustion// Electric Furnace Conference Proceeding，2000: 15

·68· 北京科技大学学报 2007年增刊1 Application and practice of TPC technology in the production of 50 t EAF WANG Guanglian2,LIU Jianhui,SHEN Jjingxia.SUN Yongxi) 1)Metallurgical and Ecological Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 2)The Special Steel Plant of Laiwu Iron and Steel Co.Ltd.,Laiwu 271105,China ABSTRACT The application condition of TPC(Terminal Process Control)technology in the operation of 50 t EAF were introduced.Through adoption of TPC problems such as steel sticking with water cooled furnace cover were solved,and the hit ratio of predicting both of terminal composition and temperature of the steel increased from 67%to 91%.Additionally,several indicators were greatly improved,for example,the time of electricity supply was shortened by 6 min/furnace,electric consumption was reduced by 58 kW-ht,and electrode con- sumption was reduced by 0.30 kW-ht1. KEY WORDS EAF steelmaking:terminal process control:process

• 68 • 北 京 科 技 大 学 学 报 2007 年 增刊 1 Application and practice of TPC technology in the production of 50 t EAF WANG Guanglian1,2） , LIU Jianhui1） , SHEN Jjingxia1,2） , SUN Yongxi2) 1） Metallurgical and Ecological Engineering School, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China 2） The Special Steel Plant of Laiwu Iron and Steel Co. Ltd.，Laiwu 271105, China ABSTRACT The application condition of TPC (Terminal Process Control) technology in the operation of 50 t EAF were introduced. Through adoption of TPC problems such as steel sticking with water cooled furnace cover were solved, and the hit ratio of predicting both of terminal composition and temperature of the steel increased from 67% to 91%. Additionally, several indicators were greatly improved, for example, the time of electricity supply was shortened by 6 min/furnace, electric consumption was reduced by 58 kW·h·t−1 , and electrode con￾sumption was reduced by 0.30 kW·h·t−1 . KEY WORDS EAF steelmaking；terminal process control；process