克羅曼重振直流電爐威力
克羅曼電爐的重建引起業內的特別關註。這是因為，此工程證實Concast（前ABB）直流電爐導電耐火爐底的強大生命力。由於采用新設備結構及ConsoTech現代噴射裝置，克羅曼直流電爐徹底新生。重建的電爐日出鋼達34爐，壹躍而躋身於世界最佳直流電爐行列。Concast的新技術使克羅曼直流電爐效率登上新高，同時也明顯降低了爐子的電力消耗。
克羅曼是土耳其重要鋼廠之壹。該廠擁有1座80噸ABB電爐及1座鋼包爐，主要生產中、低碳鋼及中、低合金鋼和彈簧鋼。用壹臺6流小方坯連鑄機澆鑄100×100至180×180mm鋼坯。
為滿足用戶對產品的需求，提高產品質量及擴大品種，克羅曼決策層決定對其電爐進行升級改造，確定的目標是：
1. 提高爐子產量；
2. 降低各種消耗；
3. 改進生產操作；
4. 增強設備可靠性；
5. 強化過程控制。
上述目標的實質是，通過改進爐子操作及擴大其靈活性，大幅度降低生產成本。
為實現上述目標，必須采取以下措施：
1. 提高爐子生產能力；
2. 將每爐鋼廢鋼裝料罐數由3罐減至2罐；
3. 增加電力輸入功率；
4. 合理輸入化學能；
5. 提高爐子利用率，加強其可靠性；
6. 將停爐時間減至最少。
實施以上措施意味著重建壹座全新電爐，只有原來的陽極及陰極兩部分可以利用。
新電爐。新裝的Concast電爐采用平臺式結構及橋式電極升降裝置。這種結構緊湊而堅固，最適合場地小、電路走線空間窄的限制。
為節省基建及安裝費用以及避免改變爐子基礎造成的長期停產，保留了原有導電爐底的銅導電部件。
新爐殼是本次升級改造的起點。新爐殼壹方面需保證增產所需容量及廢鋼兩罐裝爐，另壹方面需支持更多電能及化學能的輸入以及爐體和爐襯的最低磨蝕。
這樣，爐殼直徑便有原5900mm擴大到6300mm。同時，新爐殼裝用EBT出鋼系統，可無渣出鋼。爐殼上裝用鋼/銅制水冷爐板，每塊板單獨給 水及控溫。
為加快各項操作，裝用新的高壓液壓裝置及改造了原用液壓管路。
堅持直流操作。上個世紀90年代初，電爐用直流操作的發展勢頭走低。盡管如此，克羅曼這次電爐重建仍決定堅持直流方案，因為電爐用直流操作無論是靈活性，還是經濟性，以及在維護方面都比交流擁有明顯優勢。
對上述看法，克羅曼管理層及員工有深刻的體會，加之有數年經驗，直流電爐的操作對他們已不是什麽奧妙。
導電爐底。能通電的爐底是直流電爐煉鋼的核心。Concast直流電爐與其它電爐不同就在於采用壹種專利的導電爐底。這種球面導電爐底用鋼制成，內側覆蓋有若幹環形銅板，有4個貫通孔，接線柱從中通過，伸出爐底。接線柱借撓性接線器與爐子下面陽極母線相聯。
耐火爐襯。爐底銅板表面鋪有導電耐火磚，磚面抹石墨找平。
爐底用強制通風散熱。
正常情況下，爐底既不需維護，也不需更換。必要時可只修理頂面耐火磚層。采用填入碳料的鎂混合料修補，以保證要求的導電性。
新爐只需小修。這是Concast直流電爐的壹個重要優點。小修後爐子無需預熱即可立刻開爐。大約熔煉5000爐後，爐底頂層磚可能磨蝕到無法修理的程度。這時可將（銅板及鋼板）用法蘭連在壹起的整個爐底卸下來，換上新的整體爐底。
爐底絕緣。直流電爐爐底與可控矽整流器陽極電路相聯，是爐子用電運行部件，因此須使其與爐殼絕緣並接地。絕緣方式：Concast直流電爐爐底上配有環形法蘭盤，法蘭盤支在爐殼上所焊的環形槽鋼裏的不導電的陶瓷塊上。槽鋼裏的空隙用絕緣材料填充。
電力快速控制。Concast直流電爐的特點是電力控制速度極快。在升級改造中，克羅曼裝用更大功率新變壓器（2×45MVA）及10位電壓轉換開關。可控矽采用12脈沖接線方式。
直流電爐電力控制系統的控制反應迅速而準確，同時這種控制極其靈活，隨時可按作業需要調定最佳參數。
變壓器可利用抽頭增高電壓或加大電流，保證額定功率的輸出。用各種電弧電阻進行全功率操作。電弧電阻高，轉為高電壓、小電流的長電弧；電弧電阻低，轉為低電壓、大電流的短電弧。根據操作需要確定最合適的電弧。新設計的Concast直流電力系統有充分的靈活性保證具體作業所需的最佳電弧電阻。
用可控矽整流裝置控制操作電流。用控制盤上的選擇開關設定全電流至零電流的10檔電流。
用電極液壓控制系統控制可控矽整流器觸發角信號來調整電壓。除邏輯功能外，還配有同步電壓監視器及電流限制器，預防系統過載。
零電弧偏置對保證對稱熔煉及避免渣線過熱極為重要。Concast直流電爐使電弧幾乎完全垂直。
電爐采用直流操作的主要優點是：
1. 電極消耗低；
2. 用電量少；
3. 熱分布合理；
4. 耐材磨蝕輕；
5. 能用電流實施實時冶煉控制；
6. 維護少；
7. 閃爍少，系統能平穩接入局部電網。
Concast噴射系統
克羅曼電爐升級改造的另壹關鍵環節是爐子化學能供給系統的徹底更新，使之滿足以下主要要求：
1. 提高化學能輸入效果；
2. 保證泡沫渣的形成及控制；
3. 化學能及電能輸入的整合控制；
4. 靈活輸入電能，使之適合於不同裝爐原料；
5. 確保熔煉過程的可重復性。
為達到上述目的，用ConsoTech壁裝式燒咀及噴射裝置取代原外部噴槍。壁裝式噴射器的優點如表1所示。
表1 裝在爐墻上的噴射器的特點及優點
特點 優點
安裝在爐墻上 很少需要維護，操作費用低
噴射分布在鋼水幾個點上 脫碳快，氧利用率高，鋼水易均勻
完全自動操作 可連續控制泡沫渣，過程可重復性強
在渣門關閉條件下噴射 減少竄入的空氣，吸氮少
噴氧動能高 氧的利用率明顯提高
開發ConsoTech多功能噴射器是為了將各種噴射作業並於壹體，用單壹器件實施噴射。因此，ConsoTech噴射器具備多項功能，既能用作燒咀及二次燃燒氧槍，又可用作高動能氧氣噴射器及供碳燒咀。
克羅曼新噴射系統布局是：爐墻上裝3只ConsoTech噴射器，EBT壁板上裝1只ConsoTech噴射器。此外用4支渣下供碳噴射器造泡沫渣及進行熔池增碳。
噴射器火焰形狀容易改變，能與熔煉階段所用廢鋼類型及水冷表面尚存壽命這類參數相壹致。
ConsoTech氧氣噴射器以De Laval超聲波燒咀工作原理為基礎，在加快熔煉、脫碳以及更均勻攪拌熔池及使泡沫渣更理想等方面功效顯著，適合每種設備的需要，例如調整流量、補償管路壓降及保證TOP輸氣壓力等。
上述布局可保證精確噴碳，保持理想的冶金平衡及有效生成泡沫渣。
確保可重復性
在電爐全面更新的同時，克羅曼還采用全新的整套Ⅰ級自動化系統。此新系統保證壹爐鋼接壹爐鋼熔煉的絕對可重復性及最佳的可澆鑄性，可達到爐子各種參數的全自動控制。
克羅曼Ⅰ級控制系統具備可編程序的芯片控制功能，可提供爐子運行狀態的實時圖像。超前的數學篩選程序可彌補輸入數據多變性的影響，使爐子能始終符合冶金目標。
生產效果
改造工程只用28天全部竣工，爐子很快投產，接著不到壹個月順利達產。新爐子總體效能提高顯著，各項消耗下降。