冶金行业,节能降耗,一直是其重点工作之一,研究、开发、推广应用节能降耗技术与措施具有实际意义。本课题对一种中空吹气LF精炼炉进行了探索性实验研究,通过顶吹气体在电弧区形成等离子电弧,分析实验过程中电极消耗数据,寻找不同气体种类对电极消耗的影响,为以后的工业应用提供理论依据。课题以实验室100kg中空吹气LF炉电极消耗为主要研究对象,通过顶吹不同气体种类、气体组分及气体流量来研究不同条件下气体形成的等离子电弧电流、电压情况,以及对中空石墨电极消耗的影响,从电弧行为的角度揭示中空石墨电极的损耗机理,并得到主要结论如下：(1)随着混合气体中H2、CO2含量的增加,电极端部消耗速率和侧面消耗速率逐渐增大；随着气体组分流量的增大,电极端部消耗速率和侧面消耗速率增大。(2)通过比较实心电极、吹入纯Ar以及Ar+H2的混合气体、Ar+CO2的混合气体时的电流、电压、功率以及电极消耗速率可知：实心电极时的电流、电压最高,功率最高,吹入纯Ar时的电压、电流最低,功率最低。而电极消耗方面：吹入纯Ar时电极端部消耗速率最小,其次是实心电极时,而吹入Ar+H2的混合气体及Ar+CO2的混合气体时,电极的端部消耗速率均大于实心电极时；侧面消耗速率吹入纯Ar时最小,实心电极时最大,吹入Ar+H2的混合气体及Ar+CO2的混合气体时均低于实心电极时。(3)直流供电模式下电极的消耗速率小于交流模式下电极消耗速率。