高碳锰铁优选二次电压的原则：低压补偿、纵向补偿、中压补偿、高压补偿均能使二次侧电压升高，但升高幅度不同，纵向补偿一般能升高70-80V，低压补偿、中压补偿、高压补偿升高5-10V，剔除短网电压降20-40V（容量不同压降不同）即为电极电压。为此，电极电压因补偿方式不同其电压亦不相同，在使用时应根据补偿方式来调整电压档位以满足实际电极电压需求。纵补可以降低变压器高档位电压，其它则不能。

二次电压决定弧光长度及弧光热多少，电炉热量分配主要为电阻热和弧光热，通常弧光热占70-80%，电压越高弧光热越大）。品种不同所需还原温度不同，还原温度要求越高二次电压使用越高（二次电压密度高），相对二次电流降低。超负荷首先超二次电压（电压与功率因数成正比，电流成反比），其次超二次电流。

关于弧阻分配，在整个电冶作业中占据核心地位。冶炼温度提高、电极的深插、电热效率的优配等均在电炉冶炼周期内的弧阻的合理把控。例，一般规电极上抬不易下插大多数处理办法是减碳处理以降低炉料电阻便于电极下插，但一般效果慢基本三、四炉以后才能体现出来。如利用弧阻关系来进行处理，可以冶炼周期内合适的时间点通过优化、提高弧热值，电极基本在一炉内就有明显下插效果。后续将就弧阻关系的原理、影响弧阻因数及处理实践进行单独分享说明。

品种、工艺确定后二次电压也随之确定（即极心圆二次电压密度）。二次电压密度是极心圆功率密度一部分，但极心圆功率密度不能代替极心圆二次电压密度，极心圆二次电压密度是基础（通过低压补偿可以提高极心圆功率密度，但不一定能提高极心圆二次电压密度甚至可以减小）。

目前变压器设计均采用恒电流和恒功率两段设计，恒功率段一次电流也恒定，二次电压电流档位不同电压电流也不同，档位低电流大；恒电流是指二次电流恒定，其它为变量。目前使用时均采用恒电流操作（档位不同电流超负荷百分比不同，档位低超得多，档位高超得低，但上限不应超过恒定值30%）。二次电流主要用于产生电阻热和控制电极下插深度，决定电炉热效率和电效率。电流大插得深，热效率好但电效率低，反之，相反。电流超负荷一般控制在20%，高不能超30%；如果说功率超30%其中一部分应超电压。

对矿热炉而言，电流电压比是非常重要参数，其倒数为操作电阻，只有操作电阻小于炉料电阻才能插到需要的合适位置（此位置炉料电阻大于操作电阻）。炉料电阻随温度升高而降低，电极插得越深操作电阻越小，当炉料温度达到1000℃后炉料电阻基本不变。（低温区炉料电阻要高、透气性要好）。品种确定后优先选择二次电压，之后才能选择二次电流电压比。否则二次电压选低了，电流电压比高了但坩埚小了，易导致炉底上涨、沟通不好；电流电压比高低决定料面厚度（高-厚，低-薄）。二次电流选择应以二次电压为基础，以功率因数高、电极下插深为导向，在满足基础导向的前提下尽量提高。

优选焦炭粒度的原则：粒度分级合理稳定：原则上焦炭的使用至少由两个粒度级组成，其中每个粒度级范围要窄（避免上下限波动），每个粒度级区间不超20mm，这样均衡搭配后每个粒度级相对比较稳定，同时保证炉料自上而下均与焦炭有合理接触面积，进而保证各层面反应充分及炉底不缺碳。大粒度焦炭上限应合理控制，不宜使用过大。粒度小相对比表面积增加，有利于提高焦炭活性强化接触反应，提高焦炭使用效率，同时，可以降低炉料电阻便于提高电压及电极下插、减少焦炭层厚度减少出炉排碳。

水分稳定：焦炭水分波动较大，具有较强吸附水的能力，要尽量控制或随着水分的变化及时调整焦炭用量（硅铁、工业硅可以考虑水分适当增加，降低料面温度和增加电阻）。固定碳、强度、活性、石墨化：四者之间存在必然联系。在强度基本满足的条件下活性比固定碳更重要，要重点使用活性而不是固定碳（活性与气孔率、粒度有直接关系），采购时控制好焦炭石墨化性能（钢厂、大型焦化生产焦炭石墨化程度大于小型焦化厂）。大小搭配的原则：大焦炭下降到炉底形成残炭层，小焦炭在残炭层以上参与反应（与FeO、SiO等），搭配比例主要取决于所需残炭层厚度即所需的还原强度及残碳层以上所需较大比表面积焦炭量。原则上粒度向下控制，减少出铁时残碳排出及增加炉料比电阻便于使用高电压。

优选出炉次数的原则：电炉大小不同、品种不同（参数不同）、工艺不同出炉次数亦不相同，高碳锰铁价格应根据自身特点优选出炉次数。电炉生产分熔化、还原、精炼三期。熔化与还原速度决定电炉产量，精炼期决定电炉回收率。熔化速度要与还原速度及精炼相匹配：熔化速度大于还原精炼速度时，渣中跑锰（铬、硅等）多，表现为成渣快，易熔难（未）还原；熔化速度小于还原精炼速度时指标差耗电多，表现为难熔易还原。

针对熔化与还原精炼速度匹配倾向，在调整二次电压前提下调整出炉次数（电阻热主要预热炉料及为间接还原提高热量；弧光热主要用于炉料大量熔化及主要还原精炼）。渣中主元素跑多时减少出炉次数，跑少时多出炉。出炉次数多少取决于产量与回收率。原料发生较大变化时出炉也应随之调整。以还原、精炼效果好为标准确定出炉次数，摸索很好的出炉耗电量，按耗电量出炉。

优选使用变压器容量的原则：电炉参数确定后基本不可调，唯独可以调整的是变压器容量。针对电炉参数评价其使用低高有功功率、选择合适有功功率即二次电压二次电流，确定后予以实施。目前变压器设计一般都具备视在功率超负荷30%能力（事先谈定），选择应在超负荷0-30%进行。电炉参数大时采用超负荷来弥补，电炉参数小时降负荷来适应（但电压尽量使用高、超负荷运行）；但负荷率不要低于70%，否则自然功率因数下降；通常变压器线圈、短网、相应配电设施二次电流都具备超30%能力，只有二次电压大值设计偏低时不具备能力。

当变压器设计不具备视在功率超负荷30%能力时可以采用低压补偿方式提高功率因数来弥补变压器容量不足，功率因数通过低压补偿可以提高20-30%（亦相当于提高变压器容量20-30%）。不管采取变压器自身容量弥补还是通过低压补偿方式来弥补变压器容量不足，目的只有一个就是使电炉参数与变压器容量（入炉有功功率）相匹配（有功能力大于电炉参数），进而实现很好的指标。

优选补偿方式及补偿容量的原则：目前补偿方式有：高压补偿、中压补偿、低压补偿。高压、中压并联补偿只补高压侧对二次侧几乎影响很小，其只对高压线路功率因数予以补偿；低压补偿、中压串联（纵向）补偿重点补偿二（三）次侧，既可以补偿功率因数又可以调整电炉入炉功率，改善电炉运行状况及指标。目前常用补偿方式：高压补偿+低压补偿或高压补偿+纵向补偿。高压补偿重点解决低压补偿不足部分，确保功率因数大于0.9；低压及纵向补偿重点解决二次侧入炉功率及电极下插深度问题。二者只是补偿方式不同，对电炉而言实际效果是一样的。

补偿容量：要想得到需要有功，首先变压器自身容量要够，一般通过补偿后有功很多补偿到视在功率0.95，不可能超过变压器自身视在功率。低压、纵向补偿：在电炉电气操作制度不变情况下，低压补偿通过降低电流、纵向补偿通过提高电极电压来提高功率因数进而提高有功功率，方式不同但效果基本相同（电容器有串并联两种方式，并联好于串联）。补偿容量大小与品种、不同容量变压器自然功率因数、常用电压级、补偿目标有关，选择不同效果不同。同样容量变压器纵补电流超负荷能力好于低补，且纵补可以实现自动跟踪补偿，免维护，使用寿命长，推荐使用纵向补偿。

优选电极糊柱高度的原则：电极糊柱高度与电极烧结速度、电极强度、挥发分挥发渠道密切相关。糊柱高电极烧结速度慢、烧结强度好、致密、抗急冷急热性能好、消耗低，挥发分从电极内部沿电极壳与烧结电极之间缝隙向下挥发，对熔化电极糊有搅拌作用；反之，烧结速度快、烧结强度差消耗快耐急冷急热性能差、挥发份向上挥发。不同容量电炉糊柱高度有所差异，电炉大糊柱相对高，电炉小糊柱高度相对低。一般情况下，12500-25000KVA电炉糊柱高度在3500-4500mm，25000KVA以上电炉糊柱高度4500-5500mm。

抢放或过烧时可以通过降低或提高糊柱高度及冷却水来调整烧结速度。电极糊柱高度相对稳定，但当电极糊等外界条件变化时糊柱高度也应随着外界条件变化而变化。提高糊柱高度可以减少较长时间热停后送电带来电极掉头（掉瓣）及电极硬断，更有利于躲峰操作。

料层厚度选择：料层厚度是指炉膛深度与高出或低于炉口以上（以下）料面之和。通常所说料面高度是指炉口上或下高度。料层厚度取决于品种熔池高度（弧光距炉底距离）、熔池上部反应（FeO、SiO）、炉底熔池温度、二次电压、焦炭粒度及料面温度。熔池高度取决于电压高低（正比）；上部反应主要为FeO、SiO与C、CO反应，如果此类反应比例大则需增加料层厚度，使其反应完全，反之适当减少；料面不管什么品种都要有适当温度，对炉料进行预热，否则所有熔化还原全部进入到下部会导致熔化与还原速度不匹配；熔池（炉底）温度与料面温度类似，电极下插过深将会导致炉底渣铁过热，大量热从炉底散失或渣铁散失，都会导致指标差，热量利用不佳。

料面高低既需要炉料电阻与电流电压比匹配即：炉料电阻与操作电阻匹配。如此，才能保证料面厚度、熔池上下反应合理。炉料电阻合理搭配：品种不同选择不同品种还原剂并对还原剂按粒度搭配使用，既保证炉料电阻又保证各层还原反应进行彻底；在原料矿的选择上针对抗爆性、熔点等进行综合搭配，既保证炉料电阻又保证熔化速度及透气性。操作电阻：针对品种、极心圆选择合理二次电压，之后选择二次电流，使操作电阻与炉料电阻相匹配。

优选入炉原料熔点搭配的原则：不同入炉原料必将导致其熔点各不相同，并且差异较大，即使相同原料因其粒度不同其熔化区间亦不相同，粒度大熔化区间大，成渣速度减慢！即是熔点搭配更是熔化区间搭配（大好于小）。熔点搭配过高（或使用单一）将导致熔化速度低于还原速度，出现难熔易还原，炉渣、铁水过热，炉口温度过高，热损失加大。

熔点搭配过低（或使用单一），将导致熔化速度快且大于还原速度，出现易熔难（未）还原，炉渣熔点低，炉渣铁水温度低，炉渣跑金属（Mn、Gr等）偏高，回收率下降。针对熔点高低，电气制度及原料搭配均要做相应调整，使二者相匹配。熔点高适当搭配低熔点矿，熔点低适当搭配高熔点矿。混合后熔点判断以各矿加权平均来考虑。依靠二次电压来调整，熔点高高电压，熔点低低电压。

易熔难还原一般二次电压适当降低，降低熔化速度，适当减少出炉次数，增加精炼时间，增加终渣熔点及降低渣中跑金属量；难熔易还原一般适当提高二次电压增加熔化速度，适当增加出炉次数，降低终渣熔点。调整入炉矿熔点要好于调整二次电压。一般情况下，如果有多种矿选择，尽量调整矿的搭配，如果矿种单一可以考虑调整炉渣相关氧化物含量，通过外加来实现，如：SiO2、MgO、Ai2O3、CaO、CaF等；如果矿搭配、外加有困难，则必须在二次电压、还原剂、高碳锰铁出炉次数等辅助手段进行调整。