LF炉(LADLE FURNACE)即钢包精炼炉

LF炉 - LF炉的定义

LF炉(LADLE FURNACE)即钢包精炼炉，是钢铁生产中主要的炉外精炼设备。

LF炉一般指钢铁行业中的精炼炉。 实际就是电弧炉的一种特殊形式。

LF炉 - LF炉的主要任务

①脱硫

②温度调节

③精确的成分微调

④改善钢水纯净度

⑤造渣

LF炉 - LF炉生产中控制计算机系统解决的问题

①实时接收生产计划，按照计划动态组织生产。

②按照炉次对LF炉生产进行实时的数据跟踪。

③通过冶金模型的计算，实现作业过程的优化，同时并向操作人员提供操作指导。

④向下工序提供LF炉作业数据。

⑤向工艺人员提供生产数据的历史追溯.

LF炉 - LF炉功能

LF(Ladle Furnace)炉是70年代初期在日本发展起来的精炼设备。由于它设备简单，投资费用低，操作灵活和精炼效果好而成为冶金行业的后起之秀，在日本得到了广泛的应用与发展。LF炉精炼主要靠桶内的白渣，在低氧的气氛中(氧含量为5%)，向桶内吹氩气进行搅拌并由石墨电极对经过初炼炉的钢水加热而精炼。由于氩气搅拌加速了渣一钢之间的化学反应，用电弧加热进行温度补偿，可以保证较长时间的精炼时间，从而可使钢中的氧、硫含量降低，夹杂物按ASTM评级为O～O．1级。LF炉可以与电炉配合，以取代电炉的还原期，还可以与氧气转炉配合，生产优质合金钢。此外，LF炉还是连铸车间，特别是合金钢连铸生产线上不可缺少的控制成分、温度及保存钢水的设备。因此LF炉的出现形成了LD—LF—RH—CC(连铸)新的生产优质钢的联合生产线。在这种联合生产线上钢的还原精炼主要是靠LF炉来完成的。LF炉所处理得钢种几乎涉及从特钢到普钢的所有钢种，生产中可视质量控制的需要，采用不同的工艺操作制度。在各种二次精炼设备中，LF炉的综合性价比高。

LF炉 - LF精炼的特点

LF炉本身一般不具有真空设备。在精炼时，即在不抽真空的大气压下进行精炼时，靠钢桶上的水冷法兰盘、水冷炉盖及密封橡皮圈的作用可以起到隔离空气的密封作用。再加上还原性渣以及加热时石墨电极与渣中FeO、MnO、C如q等氧化物作用生成CO气体，增加炉气的还原性。除此之外，石墨电极还与桶内的氧气作用生成碳一氧化物，阻止炉气中的氧向金属传递。良好的氩气搅拌是LF炉精炼的又一特点。氩气搅拌有利于钢一渣之间的化学反应，它可以加速钢一渣之间的物质传递。有利于钢液的脱氧、脱硫反应的进行。吹氩搅拌还可以去除非金属夹杂物。吹氩搅拌的另一作用是可以加速钢液中的温度与成分均匀，能精确的调整复杂的化学组成，而这对优质钢又是不可缺少的要求。此外吹氩搅拌可加速渣中氧化物的还原，对回收铬、铝、钨等有价值的合金元素有利。

LF精炼炉是采用三根电极迸行加热的。加热时电极插入渣层中采用埋弧加热法，这种方法的辐射小，对炉衬有保护作用，与此同时加热的效率也比较高，热效率好。

LF是利用白渣进行精炼的，它不同于主要靠真空脱气的其他精炼法。白渣在LF炉内具有很强的还原性，这是LF炉内良好的还原气氛和氩气搅拌，互相作用的结果。一般渣量为金属量的2～8%。通过白渣的精炼作用可以降低钢中氧、硫及夹杂物含量。LF炉冶炼时可以不用加脱氧剂，而是靠白渣对氧化物的吸附作用而达到脱氧的目的。

精炼炉作为一个复杂的冶炼系统，炉内温度受各种因素的影响。从初炼炉(如EAF、BOF)出钢开始，出钢过程中的能量损失，受到钢包物理参数影响。运输时间的长短，吹氩量的多少也影响钢水温度。合金料，循环冷却水，烟气烟尘，电极，变压器等构成了整个精炼炉温度模型的基础。

以上介绍的LF炉的精炼功能是互相影响，互相依存与互相促进的。炉内的还原气氛，加热条件下的钢渣搅拌，提高了白渣的精炼能力，创造了一个理想的炼钢环境，从而能生产出在质量上和生产效率上与普通电弧炉不大相同的钢来。

LF炉 - LF炉的用途

LF炉是70年代初期出现的新型精炼设备，它具有下列用途：

(1)LF炉与电炉相连，加快了电炉的生产周期并提高电炉钢质量。

(2)LF炉与LD转炉相连，可以对转炉钢还原精炼，因此能提高钢质量并可生

产出新钢种。

(3)LF炉能严格调节钢液的成分和温度，对钢的淬透性和特殊钢的连铸有利。

(4)LF炉能加热和对钢液保温并能长时间的存放钢液，可以保证连铸的顺利

进行，因此是连铸车间不可缺少的设备。

(5)LF炉具有保温钢液的性能，可以利用小炉子生产大钢锭，或将一炉钢液

浇铸成数个成分不同的锭子。

LF炉 - LF炉的发展

LF钢包精炼炉是由日本大同钢铁公司率先开发使用的。该公司用LF炉冶炼取代了电弧炉的还原精炼期，从而减轻了电弧炉的精炼负担，提高了电弧炉的生产率。LF炉发展初期仅用于生产高级钢，随着冶金、连铸及相关控制技术的发展，扩大了LF炉的应用范围。由于LF炉具有投资少、用途广、精炼效果好等优点，

近年来，国内外己将LF炉作为主要的炉外精炼手段。