JP2018003063A - 電気炉の操業方法 - Google Patents
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Abstract
Description
まず、図1及び図2を参照して、本発明の一実施形態に係る電気炉の概略構成について説明する。図1は、本実施形態に係る電気炉の構成を示す概略平面図である。図2は、本実施形態に係る電気炉の炉内温度を測定する熱電対の設置状態を示す部分概略斜視図である。
電気炉による金属原料の溶解において、金属原料がすべて溶解するまでは耐火物炉壁は金属原料に覆われているので、高電力で操業しても熱流束が小さいため、電気炉を高電力で操業可能である。しかし、金属原料がすべて溶解すると、耐火物炉壁はアークに曝され、電気炉を高電力で操業すると、耐火物炉壁が損耗してしまう。そこで、本実施形態では、以下の条件で電気炉の操業方法を行う。これにより、炉内影響に応じて耐火物が損耗しない範囲内で最大電力を投入して金属原料を溶解することができる。
まず、1チャージにおける耐火物炉壁の表面温度の最高到達温度を1000℃以上1800℃以下とする。最高到達温度が1800℃を超えると耐火物炉壁の表面温度が耐火物の融点に近くなり、強度が顕著に下がる。耐火物炉壁の強度が低下すると、溶湯あるいはスラグの飛散により、耐火物炉壁の溶損が顕著となる。したがって、耐火物炉壁の表面温度は1800℃以下にすることが望ましい。一方、最高到達温度を1000℃未満とすると高い生産性を得られない。これより、最高到達温度は1000℃以上とすることが望ましい。
また、耐火物炉壁の表面温度が1000℃以上1800℃以下の範囲では、耐火物炉壁表面から炉本体内部への熱流束を150Mcal/m2/hour以下とする。
以上、本実施形態によれば、このように、耐火物炉壁の表面温度及び熱流束について上記の操業条件を満たすように電気炉を操業することで、耐火物炉壁の損耗を抑制しながら、可能な範囲で高電力で電気炉を操業することができる。また、可能な範囲内で高電力で電気炉を操業できるため、操業時間を短縮することができる。その結果、耐火物炉壁の損耗をより抑制でき、炉壁等からの放熱ロスの低減等の改善による製造コスト削減が可能となる。
100〜200ch操業後の最大損耗量から算出した1チャージあたりの損耗量から算出される損耗速度により評価
○:損耗速度1.5mm/ch未満
×:損耗速度1.5mm/ch以上
[1チャージの生産性に対する評価基準]
1チャージあたりの金属原料の溶解時間により評価
◎:通電開始から通電終わりまでの時間が75分未満
○:通電開始から通電終わりまでの時間が75分以上90分未満
×:通電開始から通電終わりまでの時間が90分以上
[1か月の生産性に対する評価基準]
○:比較例1を基準とし、増産代が5%以上改善
×:比較例1を基準とし、増産代が5%未満
10 炉本体
12 出湯口
14 耐火物炉壁
21、23、25 電極
30A、30B、30C 温度測定部
31、33、35 熱電対
Claims (1)
- 炉本体の内面に耐火物を施工して形成された耐火物炉壁を有する電気炉の操業方法であって、
1チャージにおける前記耐火物炉壁の表面温度の最高到達温度を1000℃以上1800℃以下とし、
かつ、前記耐火物炉壁の前記表面温度が1000℃以上1800℃以下の範囲では、前記耐火物炉壁表面から前記炉本体内部への熱流束が150Mcal/m2/hour以下となるようにして、
前記電気炉に装入された金属を溶解する、電気炉の操業方法。
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