open hearth steelmaking

用平炉以煤气或重油为燃料，在燃烧火焰直接加热的状态下，将生铁和废钢等原料熔化并精炼成钢液的炼钢方法。1856年德国人西门子 (K.W.Siemens)使用了蓄热室为平炉的构造奠定了基础。1864年法国人马丁(P.┵.Martin)利用有蓄热室的火焰炉，用废钢、生铁成功地炼出了钢液，从此发展了平炉炼钢法。在欧洲一些国家称为西门子-马丁炉或马丁炉。此法同当时的转炉炼钢法比较有下述特点:①可大量使用废钢，而且生铁和废钢配比灵活;②对铁水成分的要求不像转炉那样严格，可使用转炉不能用的普通生铁;③能炼的钢种比转炉多，质量较好。因此，碱性平炉炼钢法问世后就为各国广泛采用，成为世界上主要的炼钢方法。在1930~1960年的30年间，世界每年钢的总产量近80%是平炉钢。50年代初期氧气顶吹转炉投入生产，从60年代起平炉逐渐失去其主力地位。许多国家原有的炼钢主力──平炉已经或正在陆续被氧气转炉和电炉所代替。

1890年，"江南机器制造总局"(在上海)建立3吨和15吨酸性平炉各一座，是中国最早的炼钢平炉。到1949年除鞍山有一些较大的平炉外，有为数不多的小型平炉。中华人民共和国建立后，修复、改造原有的平炉，并建设了新的大中型平炉。进入70年代后未新建平炉。

特征可归纳如下三点:

从外部供给热量 因平炉炉体庞大，冶炼时间长，炉墙散热损失和高温废气带走的热量大，除钢铁原料中各元素氧化产生热量外，必须从外部供给燃料和使用预热空气燃烧燃料，方能保持炼钢时需要的热量。不吹氧的平炉每炼1吨钢大约消耗 100万千卡的热量，相当于140公斤标准煤。

氧化性气氛 平炉熔炼室内燃烧气体(炉气)中含有O2、CO2、H2O等，在高温下，强氧化性气体向熔池供氧量每小时可达金属重量的0.2~0.4%，对熔池起氧化作用，使炉渣始终有较高的氧化性。单靠炉气供氧，速度慢，加铁矿石或吹氧可加速反应过程。

炉渣的作用 炉渣的比重只有钢液的1/2左右，浮在熔池面上，介于炉气和钢液之间，是炉气向熔池传热和传氧的媒介。此外，炉渣还有去除硫、磷等杂质，保护钢液不致过氧化和防止钢液吸收气体(H、N)等重要作用。因此平炉炼钢要求造好具有一定碱度和流动性良好的渣，炉内需维持适当的渣量和渣层厚度，为造好渣，炉料熔化后，熔池中的铁水要保持适量的含碳量。在精炼时，依靠炉渣的传热和传氧，以及追加铁矿石或吹氧促进脱碳反应激烈进行，造成熔池的激烈沸腾，增大渣、钢的接触面积和加强传热、传质作用，以完成精炼任务。

总之，具有良好的热工条件以保持高温，造好流动性、碱度和数量适宜的炉渣，精炼时保持较高的脱碳速度，使熔池沸腾活跃，对平炉炼钢是极为重要的。