По данным, значения коэффициента распределения серы между шлаком и металлом в конце плавления для плавок, на металлизованных окатышах колебались в пределах 1-5 и не отличались существенно от значений, характерных для конца окислительного периода плавок на ломе в печи большой вместимости. При основности шлака коэффициент распределения серы не превышал 2, с увеличением основности до 2,5 он возрастал до 4-5. За время плавки из металла удалялось до 0,006 % Э. При работе на высококачественных металлизованных окатышах, содержащих 0,005-0,010% 5, содержание серы в готовом металле может быть достаточно низким: на плавках одношлаковым процессом до 0,015%, на плавках двухшлаковым процессом 0,005-0,010%. Следует еще раз подчеркнуть, что применение двухшлакового процесса противоречит концепции сверхмощной печи, поэтому нежелательно и в случае плавки на металлизованном сырье.
Доводка плавки при использовании одношакового процесса предусматривает введение в печь в виде соответствующих ферросплавов кремния на 0,1% (для прекращения кипения ванны), марганца и хрома на нижний предел их содержания в заданной марке стали и нагрев металла на 40-60 °С. Окончательную доводку и раскисление плавки проводят в ковше обычно в процессе или после внепечной обработки металла.
Устранение подвалок шихты благодаря возможности непрерывной загрузки окатышей, совмещение плавления окатышей с окислением углерода и других примесей уменьшают общую длительность плавки. Несмотря на это, при работе на металлизованном сырье несколько увеличивается расход электроэнергии на плавку вследствие ухудшения условий теплопередачи в ванне и необходимости проплавления пустой породы и флюсующих добавок.
С середины 60-х годов за рубежом широкое распространение получила технология плавки с непрерывной загрузкой окатышей, проплавлением окатышей на жидкой ванне и совмещением плавления окатышей и так называемого управляемого окислительного рафинирования металла. Непрерывная загрузка окатышей на жидкую ванну и проплавление их на жидкой ванне значительно уменьшают продолжительность плавления окатышей и всей плавки, так как в жидком металле облегчается и ускоряется теплопередача к плавящемуся окатышу. Показатели плавки при непрерывной загрузке окатышей значительно улучшились. Аналогичная технология применяется и в электросталеплавильном цехе ОЭМК при плавке в дуговых печах вместимостью 150 т с номинальной мощностью печного трансформатора 90 МВ-А.
Количество углерода в металлизованных окатышах в большинстве случаев недостаточно для восстановления поступающих с ними и образующихся во время плавления оксидов железа, поэтому при высоком содержании окатышей в шихте в нее дополнительно вводят углерод чугуном или коксом. В условиях ОЭМК в зависимости от марки выплавляемой стали масса лома на плавку составляет 22- 40 %. Количество кокса для науглероживания, вводимого в завалку, рассчитывают исходя из требуемого содержания углерода по расплавлении, количества углерода в ломе и окатышах. Кокс вводят в печь на подину после присадки извести или во время плавления лома после проплавления колодцев. Стальной лом на плавку загружают в печь в один прием.
Загрузку металлизованных окатышей начинают после проплавления колодцев в ломе и образования ванны жидкого металла на подине.
В настоящее время затраты на электроды при работе печей обычной мощности для выплавки углеродистых сталей составляют 8 % себестоимости стали, при работе сверхмощных печей такие затраты могут превышать 15% себестоимости стали [39, 41]. Для улучшения технико-экономических показателей производства металла большое значение имеют мероприятия по снижению расхода электродов на плавку. Расход электродов зависит не только от их качества, но и от конструкции печи, технологических и режимных факторов плавки, температуры и характера атмосферы печи, качества применяемого лома, марки стали, применения топливно-кислородных горелок и т.д.
Суммарный расход электродов на плавку в электросталеплавильном производстве обычно определяют по трем статьям: 1) расход рабочих концов электрода или эрозия торцов электродов (испарение графита в зоне горения дуги и растворение графита в шлаке); 2) расход боковой электродной поверхности (окисление графита с боковой поверхности электродов); 3) промежуточный расход электродов (потери в виде неиспользуемых огарков и вследствие поломок электродов). По данным, в хорошо работающей сверхмощной сталеплавильной печи общий расход электродов составил 4 кг/т стали, при этом расход рабочих концов составил 50 %, окисление с боковой поверхности 40% и промежуточный расход 10% общего расхода. При работе печей малой мощности статьи расхода электродов по значениям несколько различаются: расход рабочих концов 30%, окисление с боковой поверхности до 60% общего расхода электродов.
Проведенными исследованиями установлено, что расход рабочих концов электродов во время плавки зависит от величины тока, проходящего через электроды.