我国钢铁生产流程与生产工具分析

      导读：根据中国冶金报文献《典型钢铁生产流程的环境负荷分析》及山东冶金报文献《钢铁制造流程技术进步与钢铁企业可持续发展》，目前我国比较典型的钢铁生产流程分为两类：一类为高炉—转炉—连铸—热轧工艺流程，或名为以高炉—氧气转炉炼钢工艺为中心的钢铁联合企业生产流程。

      参考《2017-2022年中国钢绞线市场竞争调研及十三五投资策略研究报告》
      根据中国冶金报文献《典型钢铁生产流程的环境负荷分析》及山东冶金报文献《钢铁制造流程技术进步与钢铁企业可持续发展》，目前我国比较典型的钢铁生产流程分为两类：一类为高炉—转炉—连铸—热轧工艺流程，或名为以高炉—氧气转炉炼钢工艺为中心的钢铁联合企业生产流程，即长流程；另一类为电炉—薄板坯连铸—热轧工艺流程，或名为以废钢—电炉炼钢为中心的“小钢厂”的钢铁生产流程，即短流程。

      了解完炼钢的主要生产工艺之后，我们再来了解长、短流程对应的生产工具。目前世界上常用的炼钢炉形式有平炉、转炉和电炉三种。

      （1）平炉：由熔炼室、炉头、上升道、沉渣室、蓄热室、换向阀、烟道、烟囱等组成。平炉炼钢是用平炉以煤气或重油为燃料，在燃烧火焰直接加热的状态下，将生铁和废钢等原料熔化并精炼成钢液的炼钢方法，在1960年前一直是世界炼钢的主要方法。但平炉炼钢法因能源消耗高，作业环境差，劳动强度大，对生产管理要求极为严格，目前只在部分前苏联国家（俄罗斯、独联体国家）使用，而世界上众多国家均在逐步淘汰平炉炼钢法。我国在90年代还保有近20%的平炉炼钢产量，但进入21世纪以来，平炉炼钢产能已基本出清，并于2002年全面淘汰平炉炼钢产能。

      （2）转炉：炼钢炉的一种，其炉体呈圆筒形，架在一个水平轴架上，并且可以转动。而转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。转炉按耐火材料可分为碱性和酸性，按气体吹入的部位可分为顶吹、侧吹和低吹，按气体种类可分为氧气转炉和空气转炉。目前最普遍的炼钢设备是顶底复吹转炉和碱性氧气顶吹，其优点是生产速度快、产量大、成本低、投资少、单炉产量高。长流程是将铁矿石在高炉中炼成铁水，然后在转炉中炼成钢水铸成坯，因此转炉是长流程（高炉—转炉—连铸—热轧工艺流程）里的重要一环。

      （3）电炉：是把炉内的电能转化为热量对工件加热的加热炉。电炉炼钢法主要分为电弧炉炼钢、感应炉炼钢和电渣炉炼钢这三种炼钢法，其中电弧炉炼钢是利用电弧热，在电炉炉钢内全部加入冷废钢，经过长时间的熔化与提温，再进入氧化期的一种炼钢方法，电弧炉炼钢法是目前国内外主要应用的电炉炼钢法，而受限设备及前期短流程成本一直高于长流程等因素，电炉炼钢法主要用于冶炼优质钢和合金钢。短流程的主要技术进步是可省去高炉炼铁工序，用废钢（或DRI）作为原料，在电炉中炼成钢水铸成坯，因此电炉是短流程（电炉—薄板坯连铸—热轧工艺流程）中的重要一环。

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