专业速递之石墨电极的物理化学性能与电炉炼钢中消耗的渊源
Mysteel 韩俊生 6月26日
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石墨电极专题之一：利润已上天，为什么产能利用率仍仅40%？
近两年以来，随着国家对过剩产能和粗放产能的遏制,政府不断的在取缔中频炉，使其炼钢电弧炉用的比例逐步上升，在钢厂盈利较好的前提下，国内各大炼钢厂中频炉趋向转型为电弧炉，电弧炉开工率也得到了增加，而电弧炉一直占有着石墨电极下游总需求的50%，这一举动，这无疑大幅度的拉动了石墨电极的下游需求。
那么石墨电极具备怎样物理化学性能能与电炉炼钢中消耗具备怎样的关系，一直是困扰大多数人的心结，下面就让小编简单描述一下石墨电极的物理化学性能与电炉炼钢中消耗的关系，仅供广大客户参考指导交流。
众所周知电弧炉炼钢是靠电极产生电弧，使电能在弧光中转变为热能，熔化炉料和去掉硫、磷等杂质成分，添加需要的元素(如碳、镍、锰等)，冶炼出各种不同性能的钢或合金的炼钢方法。用电能加热可以精确的控制炉温，产生的高温废气少，电弧炼钢炉的热效率比转炉高。
电弧炉炼钢技术发展至今已有约100年的历史，虽然始终面临着其他几种炼钢方法的挑战和竞争，特别是高效率氧气转炉炼钢的冲击，但电弧炉炼钢的钢产量在世界钢总产量中的比例仍逐年上升。20世纪90年代初期，全世界电弧炉生产的钢占钢总产量的1／3左右，有的国家炼钢以电弧炉为主，如意大利，电炉冶炼生产的钢比例高达70％以上。20世纪80年代，连续铸造在电炉钢生产中普遍推广，逐渐形成了“废钢预热一电弧炉熔炼一炉外精炼一连续铸锭一连续轧制”的节能生产流程，电弧炉成为主要用废钢为原料炼钢的快速设备。
为从根本上克服超高功率交流电弧炉电弧不稳定、三相供电与相电流不平衡及其对电网的剧烈冲击而开始了直流电弧炉的研究，并于上一世纪8O年代中期投入工业应用，只使用1根石墨电极的直流电弧炉于90年代在全世界得到广泛推广(有的直流电弧炉用2根石墨电极)。
大幅度降低石墨电极消耗是直流电弧炉最大优越性，20世纪70年代末以前，交流电弧炉每吨钢消耗石墨电极5～8kg，石墨电极费用占炼钢总成本的10％～15％，尽管采取多项措施，使石墨电极单耗下降到4—6kg，还是占生产成本的7％一10％，采用高功率和超高功率炼钢方法后，电极消牦降低到2～3kg／t钢，其中只使用1根石墨电极的直流电弧炉，石墨电极消耗可下降到1.5kg,／t钢以下。
理论和实践都表明，直流电弧炉与交流电弧炉相比，石墨电极单耗可降低40％～60％，中国新建成的直流电弧炉的石墨电极消耗也能达到1～1.3kg／t钢。
结束语
本文专门讨论石墨电极理化指标与电极用于电炉炼钢时消耗的关联，列举了电阻率、线膨胀系数、热导率、机械强度、体积密度与孑L隙率以及抗热震性能6项理化性能与炼钢过程中石墨电极消耗的关系。没有讨论其他方面的因素，其他如电弧炉对电极的正确选择、电极加工质量与连接质量，以及钢炉设备、炼钢操作的许多因素，这些因素同样也对电炉炼钢的电极消耗有重要影响。
资讯编辑：韩俊生02166896790，资讯监督：曹轶021-26093191
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