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的稳定性；
设备投资少、精炼成本低，适合生产超低硫钢、超低氧钢。 炉内钢水化学成分的变化：
1。在LF精炼过程中，由于除（或饲料）的脱氧剂，脱氧剂或精炼渣的组成部分，因此，它是可能的，Si脱氧同时存在（如添加含硅材料）、铝脱氧（如添加Al）、复合脱氧脱氧剂（如添加钙硅。febaalsi，等）和矿渣（矿渣）DNA的几种方法。使用强氧化剂的铝粒子作为最终氧，当酸溶铝达到0.03%，0.05%时，钢[邻]几乎所有的转化为氧化铝。
精炼过程中全氧含量的变化趋势如图2.2所示。
图2.2 精炼时间与钢中全氧含量的关系
由上图可知 ,精炼时间的延长钢中氧含量降低 ,但精炼时间大于 40min 钢中氧含量的降低趋势趋缓。同时 ,终点弱搅拌时间大于 5min 具有一定的去氧效果。
② 脱硫。熔渣的脱硫能力常用渣中的硫含量与钢中的硫含量之比 ,即硫的分配系数(Ls = (%S)/ [S]) 表示。通过批量取样分析，可得出精炼时间和硫的分配系数之间的关系。见图2.3所示。
图2.3 LF炉精炼时间与硫在渣钢间的分配系数之间的关系
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脱硫反应：如前所述，目前精炼渣基础渣系仍以CaO-Al203 (-SiO2)和CaO-CaF2 (-SiO2)为主，属高碱度还原渣。因此精炼渣脱硫反应通式可按离子理论写成:
(O2-) +[S]= (S2-) +[O] △G=71965-38T, J.mol-1
可见，增大渣中(02-)、降低钢中[O]和高温对脱硫有利。所以，当钢液中的（FeO）的含量小于10%时，钢液处于还原性气氛，极易去除硫，这时可以使得脱硫率达到50%以上。
③ [C] + (FeO) = [Fe] + CO,由于（FeO）的含量很小，所以反应消耗的碳含量较为稳定。
④ 2[P] + 5(Fe2+) + 8(O2-)= 2(PO43-) +5[Fe],由于渣中的(O2-)含量降低，所以反应会向着逆方向进行，从而使磷含量升高，产生“回磷”的现象。
⑤ 合金化后的钢水，在LF吹氩精炼过程中，钢液中的氮可以不断地向氩气泡中扩散，并由氩气泡带出钢液；但是因为初始氮含量不高且形成稳定的氮化物，故LF吹氩精炼时，不会有明显的脱氮效果。
2）脱气装置选择VD精炼工艺：
VD法是在伴有底吹Ar的情况下，通过抽真空(<67pa)降低钢水上部的气压实现精炼的，并完成以脱气为主要目的的功能，通常与LF炉相配合使用。
其主要特点为：
① 脱氢和脱氮。钢中的气体含量与熔池温度和气相中该气体分压有关。在减压条件下，气相中的P（H2）和P（N2）分压降低，从而降低钢液中的气体含量。由于氢在钢水中的活性很高，扩散系数很大(DH= (1.2～1.5)×10-3cm/s)，所以抽真空时大部分氢能迅速逸出。但氮的活性较小，其在钢中的扩散系数也小(DH =(1～4)×10-4 cm/s )，所以钢水脱氮效果略差，除非加大真空度。
② 脱氧和脱碳。在减压条件下，PCO分压降低，脱碳反应平衡向产生CO的方向移动，钢中的W[O]和W[C]下降，即减压条件下提高了碳的自脱氧能力。
③ 去除夹杂物。真空精炼过程中，由于脱碳反应的进行，能够促进夹杂物从钢液中上浮进入渣中。
④ 功能齐全，设备简单，操作灵活方便。 （5）选择全弧连铸机。
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连铸钢水连续不断地投进一个或一组水冷铜模具装置，钢水在结晶器逐渐固化成壳的边缘，直到液面上升到一定高度，坯壳到一定厚度的板坯拉矫直机，和二冷区的冷却水等为了使铸坯凝固根据滚动切割成固定长度的切割装置。将高温钢水直接浇铸到钢中的过程称为连铸。
连铸的优越性。简化生产工艺，提高金属回收率3，节省能源消耗，改善劳动条件，易于实现钢坯质量自动化。电弧连铸机是一个凝固过程中的钢水，在非金属夹杂中夹杂着内弧侧的聚集倾向，容易导致钢坯的夹杂物分布不均匀。另外，由于内外弧冷却不均匀，容易造成铸坯中心偏析，降低钢坯质量。 2.2.3 车间生产能力核算及主要原材料的消耗
车间生产能力是衡量电炉炼钢厂生产运营状况的一个重要指标。 电炉车间的生产能力:
50
年需良坯量年需钢水量 ? ? 52.63 ? 10 4 t
年需钢水量?95 % 良坯收得率主要原材料消耗如下：
①金属料 724kg/t废钢+310kg/t铁水； ②石灰 32.46kg/t ③电极 2.07kg/t ④炉衬耐火材料 2.59kg/t ⑤氧气 31.23kg/t
⑥冶炼电耗 253.492 kW·h /t 2.2.4 车间组成和工艺布置
电炉车间的工艺布置必须满足：工艺合理，各种工序的运行平稳，特别是电炉的操作方便，设备的功率低，开发的余地也不小。
1）原料交叉
各种原材料的钢材布局：废旧钢块，铁合金，矿渣材料等。通常安排在一个交叉的交叉的炉灶附近，安排在平行或垂直布局。它的大小应该能够确保所需的各种原料冶炼所需的储存和运输的空间。各种原材料应放置在分类。
2）炉
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电炉设备的安装及冶炼操作。
布局：垂直炉的攻方向和炉管车间的纵向平行于队伍的行列。这一安排一般是在同一个交叉的冶炼和铸造布局。
横向布置：电炉和炉厂房柱纵向纵向排列的方向。当冶炼和铸造在两者的交叉中分别进行时，宜采用水平布局。
利用水平布置的电炉设计。 3）铸件
采用水平布置的连续铸造机的设计。横向布置：连续铸造机和电炉布置在多跨的厂房中，连续铸造件通常接受由钢水、连铸坯、坯横、精横组成、坯方向和横纵。这一安排可以容纳大量的电炉和连铸机，车间生产能力。
3 车间主要经济技术指标
3.1 主要技术经济指标
（1）产量指标：
车间生产能力（年产量）：
年需钢水量?年需良坯量良坯收得率
年需钢水量 ?
50
? 52.63 ? 10 4 t 95 %
求得，A=52.63万吨 （2）质量指标： 合格率=
年（季、月）合格量?100% (3.2)
年（季、月）产量 =
50?100% = 94% 53铸坯收得率=
=
连铸坯产量?100% (3.3)
钢水产量53?100%=96% 55.213
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（3）作业效率指标
作业率=
=
320?100%?87.7% 365有效工作天数?100% (3.4)
365
（4）渣量
根据物料平衡的计算可知，渣量为钢液量的5.86%。 电炉渣量：74×5.86% = 4.34t/炉。
4 车间主体设备的计算
4.1 电弧炉的设计
电炉炼钢车间的核心设备是电弧炉，炼钢生产的顺利受电炉设计好坏的直接影响。如果设计不合理，生产过程中很难再做改动，所以应特别重视电炉设计。 4.1.1 炉型的设计
○1生产率高，○2电能、耐火材料和电极消耗低，○3满足多钢种冶炼时冶金反应的要求是新设计的电弧炉应具有的特点。
设计步骤：
① 计算炉内钢液和熔渣的体积； ② 计算熔池的直径以及深度； ③ 计算熔炼室的高度和直径； ④ 计算炉顶的拱高和炉盖的厚度； ⑤ 计算炉衬尺寸和炉壳直径；
⑥ 计算变压器的功率与电压的大小和级数； ⑦ 计算电极直径。 （1）熔池的形状和尺寸
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