По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 669.187

Современное состояние и пути развития сверхмощных дуговых сталеплавильных электропечей

Сериков В.А.. г. Новосибирск, E-mail: serikovwa@gmail.com

Проведен анализ теории современного состояния и путей развития дуговых сталеплавильных электропечей и металлургического производства. Отмечается, что в сверхмощных дуговых сталеплавильных печах (ДСП) в мировой практике используются две электротехнологии выплавки стали в завершающем периоде: с применением пенистых шлаков с режимом работы на длинных дугах и без пенистых шлаков с режимами работы на коротких дугах. Отмечено, что ДСП являются одним из мощных источников звуковых волн, обеспечивающих загрязнение производственных помещений металлургических цехов. До настоящего времени не разработаны методы защиты обслуживающего персонала от акустических излучений, существующих на рабочих площадках ДСП.

Литература:

1. Свенчанский А.Д. Электрические промышленные печи. Дуговые печи и установки спецнагрева / А.Д. Свенчанский, И.Т. Жердев, А.М. Кручинин. – М.: Энергоиздат, 1981. – 296 с.

2. Зинуров И.Ю. Анализ состояния конструкции, основных параметров и состояния работы большегрузных ДСП, действующих на металлургических заводах России / И.Ю. Зинуров [и д.р.] // Электрометаллургия. – 2013. – № 3. – С. 2–6.

3. Евстратов В.Г. Особенности тепловой работы электропечи ДСП-120 Consteel на Ащинском металлургическом заводе / В.Г. Евстратов [и д.р.] // Электрометаллургия. – 2012. – № 8 – С. 2–6.

4. Cherednichenko V.S. Electromagnetic processes in the laboratory of superpower electric arc furnaces / V.S. Cherednichenko, R.A. Bikeev // Russian metallurgy (Metally). Vo l. – 2014. – N 12. – P. 945–950.

5. Treppschuh F. New technologies in electric steelmaking applications and performance / F. Treppschuh, L. Badusch, H. Fuchs // Stahl. und Eisen. – 2003. – N 2. – P. 53–56.

6. Свенчанский А.Д. Электрические промышленные печи Ч. 2. Дуговые печи / А.Д. Свенчанский, М.Я. Смелянский. – М.: Энергия, 1970. – 264 с.

7. Швабе В. Доклады на Международной конференции по дуговым сталеплавильным печам в Каннах, июнь 1971 г., и на 7-м Международном конгрессе по электротермии в Варшаве, сентябрь 1972 / В. Швабе, К. Робинсон // 1971–1972.

8. Соколов А.Н. Рациональные режимы дуговых сталеплавильных печей / А.Н. Соколов. – М.: Металлургиздат, 1960. – 484 с.

9. Смоляренко В.Д. Современное состояние и перспективы развития электродуговых печей для выплавки стали / В.Д. Смоляренко, С.Г. Овчинников, Б.П. Черняховский // Сталь. – 2005. – № 2. – С. 47–50.

10. Никольский Л.Е. Тепловая работа дуговых сталеплавильных печей / Л.Е. Никольский, В.Д. Смоляренко, Л.Н. Кузнецов. – М.: Металлургия, 1981. – 328 с.

11. Смоляренко В.Д. Высокомощные дуговые сталеплавильные печи / В.Д. Смоляренко. – М.: Металлургия, 1981. – 328 с.

12. Пасечник Н.В. Участие ВНИИМЕТМАШ в разработке и реализации государственной научно-технической политики в области металлургического машиностроения. Cб. тр. конф. «Неделя металлов в Москве», – 15–18 ноября 2011 / Н.В. Пасечник // ОАО АХК ВНИИМЕТМАШ, – 2012. – С. 11–19.

13. Новости металлургии // Электрометаллургия. – 2014. – №8. – С. 36–40.

14. Кузьмин М.Г. Отечественный комплекс электросталеплавильного оборудования на основе электропечи ДСП30 Н2 и установки «Ковш-печь» АКП-30. Часть 1. Дуговая сталеплавильная печь ДСП-30 Н2 / М.Г. Кузьмин, И.Н. Николаев, В.С. Чередниченко // Электрометаллургия. – 2006. – С. 9–14.

15. Кузьмин М.Г. Отечественные агрегаты «Ковш-печь» для внепечной обработки стали / М.Г. Кузьмин, В.С. Чередниченко // Сталь. – № 6. – С. 68–71.

Мировое производство стали продолжает развиваться с высокой скоростью. Всемирная ассоциация стали (World Steel Association, WSA) представила отчет о производстве стали в 2014 году. Из числа стран, существенно нарастивших выплавку стали, можно отметить Иран (+5,9 %) и Польшу (+8,4 %). Значительное сокращение производства стали в связи с известными событиями наблюдалось только на Украине (-17,1 %). Увеличение производства во всем мире составило +1,2 % за один год. Кроме того, в стальной отрасли в мировом масштабе в настоящий момент заняты более 8 млн человек, производящих 1,6 млрд т стали. На НИОКР в стальной отрасли ежегодно затрачивается более 12 млрд долларов США. В 2014 году затраты на электроэнергию для производства стали составили лишь 50 % по сравнению с 1984 годом, что отражает тенденцию роста энергоэффективности современного производства. В 2014 году было переработано 650 мегатонн стали. В России также увеличивается производство стали. Так, за последние 17 лет рост производства составил более 50 %. На рис. 1 приведен график изменения выплавки стали в России в 1990–2015 гг.

По статистике мирового производства стали в дуговых электропечах за 2011 год, также видно увеличение производства. На рис. 2 представлен график изменения производства электростали с 1995 по 2011 год.

Основные страны-производители электростали в 2011 году представлены на рис. 3. Согласно рис. 3, Россия в 2011 году произвела 18,53 млн т электростали, а согласно рис. 1, всего стали Россия в 2011 году произвела 68 млн т, т. е. доля производства электростали от общего производства составила 27,25 %. В мире эта доля составляет примерно 25 %, исходя из рис. 1 и 2.

Несмотря на широко рекламируемые преимущества печей постоянного тока, многие, в том числе передовые в электрометаллургии фирмы, предпочитают устанавливать новые трехфазные печи переменного тока. Это обусловлено следующим: капитальные затраты на печь переменного тока ниже; суммарный расход электроэнергии практически одинаков; торцевой расход электродов и воздействие на питающую сеть современных трехфазных печей и печей постоянного тока сближаются; печи переменного тока обеспечивают большую концентрацию энергии и гибкость регулирования температуры ванны, позволяют реализовывать выплавку нержавеющих сталей [1–4]. Поэтому, чтобы обеспечить конкурентоспособность отечественных трехфазных дуговых печей переменного тока, целесообразно более подробно рассмотреть техническое состояние развития электропечей переменного тока.

Для Цитирования:
Сериков В.А.., Современное состояние и пути развития сверхмощных дуговых сталеплавильных электропечей. Главный энергетик. 2017;3.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: