礦熱爐設(shè)計(jì)方案

1、.礦熱爐簡介一原理用途礦熱爐它主要用于還原冶煉礦石， 碳質(zhì)還原劑及溶劑等原料。主要生產(chǎn)硅鐵，錳鐵，鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金等鐵合金，是冶金工業(yè)中重要工業(yè)原料及電石等化工原料。 其工作特點(diǎn)是采用碳質(zhì)或鎂質(zhì)耐火材料作爐襯，使用自培電極。電極插入爐料進(jìn)行埋弧操作，利用電弧的能量及電流通過爐料的，因爐料的電阻而產(chǎn)生能量來熔煉金屬，陸續(xù)加料，間歇式出鐵渣，連續(xù)作業(yè)的一種工業(yè)電爐。礦熱爐主要類別、用途反映溫度電耗類別主要原料制成品0KW*h/t（ 45%）硅2100-5500鐵硅鐵爐硅鐵、廢鐵、焦碳硅鐵1550-1770（ 75%）硅鐵8000-11000鐵合錳鐵爐錳礦石、廢鐵、焦碳、石錳鐵1500-1400

2、 2400-4000灰金爐鉻鐵爐鉻礦石、硅石、焦碳鉻鐵1600-1750 3200-6000鎢鐵爐鎢晶礦石、焦碳鎢鐵2400-2900 3000-5000硅鉻爐鉻鐵、硅石、焦碳硅鉻合金 1600-1750 3500-6500硅錳爐錳礦石、硅石、廢鐵、焦硅錳合金 1350-1400 3500-4000.碳煉鋼電爐鐵礦石、焦碳生鐵1500-1600 1800-2500電石爐石灰石、焦碳電石1900-2000 2900-3200碳化硼爐氧化硼、焦碳碳化硼1800-2500 約 20000（ 1）電耗值隨原料成分，制成品成分，電爐容量等的不同而有很大差異。這里是約值。二 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)礦熱爐是一種耗電量巨大

3、的工業(yè)電爐。主要由爐殼，煙罩、爐襯、短網(wǎng)，水冷系統(tǒng)，排煙系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)，電極殼，電極壓放及升降系統(tǒng)，上下料系統(tǒng)，把持器，燒穿器，液壓系統(tǒng)，礦熱爐變壓器及各種電器設(shè)備等組成。礦熱爐設(shè)備共分三層布置第一層為爐體（包括爐底支撐、爐殼、爐襯），出鐵系統(tǒng)（包括包或鍋及包車等），燒穿器等組成。第二層（ 1）煙罩。礦熱爐目前大多數(shù)采用密閉式、或半密閉式矮煙罩結(jié)構(gòu)，具有環(huán)保和便于維修， 改善操作環(huán)境的特點(diǎn)。 采用密閉式結(jié)構(gòu)還可把生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣（主要成分是一氧化碳）收集起來綜合利用，并可減少電路的熱損失，降低電極上部的溫度，改善操作條件。（ 2）電極把持器。大多數(shù)礦熱爐都由三相供電，電極按正三角形或倒三角形，

4、對稱位置布置在爐膛中間。大型礦熱爐一般采用無煙煤，.焦碳和煤瀝青拌合成的電極料，在電爐冶煉過程中自己培燒成的電極。（ 3）短網(wǎng)（ 4）銅瓦（ 5）電極殼（ 6）下料系統(tǒng)（ 7）倒?fàn)t機(jī)（ 8）排煙系統(tǒng)（ 9）水冷系統(tǒng)（ 10）礦熱爐變壓器（ 11）操作系統(tǒng)第三層（ 1）液壓系統(tǒng)（ 2）電極壓放裝置（ 3）電極升降系統(tǒng)（ 4）鋼平臺（ 5）料斗及環(huán)行布料車其他附屬；斜橋上料系統(tǒng)，電子配料系統(tǒng)等三、礦熱爐主要配置方案6300KVA9000KVA12500KVA16500KVA25000KVA矮煙罩半密爐型矮煙罩半密閉矮煙罩半密閉矮煙罩半密閉密閉爐閉.壓力環(huán)錐型壓力環(huán)壓力環(huán)壓力環(huán)壓力環(huán)把持器環(huán)錐型環(huán)錐

5、型環(huán)錐型環(huán)錐型環(huán)銅瓦鍛造鍛造鍛造鍛造鍛造電極升降液壓卷揚(yáng)液壓卷揚(yáng)液壓卷揚(yáng)液壓液壓電極壓放氣囊塊式氣囊塊式氣囊塊式塊式帶式塊式帶式管式水冷電管式水冷短網(wǎng)管式水冷電纜管式水冷電纜管式水冷電纜纜電纜四、礦熱爐主要設(shè)備1 主要設(shè)備：本設(shè)計(jì)選用矮煙罩半封閉固定式礦熱爐，主要設(shè)備選擇如下：1.1 爐體爐體是由爐殼、 爐襯、爐底支撐等構(gòu)成，爐殼采用 1418mm厚鋼板焊接而成的圓筒體， 外部焊接有加強(qiáng)筋， 以保證爐體具有足夠的強(qiáng)度。爐底采用 1820 厚鋼板，爐體采用 2530#工字鋼支撐，自然通風(fēng)冷卻爐底，爐殼設(shè)有 12 個(gè)出料口，爐襯采用高鋁耐火磚和自焙碳磚無縫砌筑新工藝， 爐墻厚度為 460690 ，

6、外敷 20 厚硅酸鋁纖維板。爐底碳磚厚度為 8001200 。爐口采用碳化硅剛玉磚，流料槽采用水冷結(jié)構(gòu)。根據(jù)需要也可增加水冷爐門。1.2 矮煙罩采用全水冷結(jié)構(gòu)或水冷骨架和耐熱混凝土的復(fù)合結(jié)構(gòu)。 其高度以滿足設(shè)備維修的需要， 全水冷結(jié)構(gòu)采用水冷骨架、 水冷蓋板和水冷壁.及水冷圍板。水冷骨架采用 1620#槽鋼制成，三相電極周圍內(nèi)蓋板采用無磁不銹鋼板制成， 外蓋板及圍板采用 Q-235 鋼板制作，并設(shè)有極心圓調(diào)整裝置和三相電極水冷保護(hù)套和絕緣密封裝置。 水冷骨架和耐熱混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)采用煙罩側(cè)壁由金屬構(gòu)件立柱支撐并通水冷卻，四周用耐火磚砌筑而成，側(cè)壁上設(shè)有三個(gè)操作門，在爐內(nèi)大面上，開啟方向是橫向旋轉(zhuǎn)

7、式， 上部有二個(gè)排煙口， 與其相聯(lián)的是二個(gè)立冷彎管煙道，直通煙囪或除塵裝置。1.3 短網(wǎng)短網(wǎng)包括變壓器端的水冷補(bǔ)償器、水冷銅管、水冷電纜、導(dǎo)電銅管、銅瓦及其吊掛、固定聯(lián)接等裝置。其布置型式可分為正三角或倒三角。不論那種布置，均要求在滿足操作空間的前提下，盡可能地縮短短網(wǎng)的距離降低短網(wǎng)阻抗，以保正獲得最大的有功功率。水冷銅管、導(dǎo)電銅管均采用厚壁銅管，各相均采用同向逆并聯(lián)，使短網(wǎng)往返電流雙線制布置， 互感補(bǔ)償磁感抵消。 中間銅管用水冷電纜相連，冷卻水直接從水冷銅管經(jīng)水冷電纜、導(dǎo)電銅管流入銅瓦，冷卻銅瓦后經(jīng)返回的導(dǎo)電銅管、 水冷電纜、水冷銅管流出爐外。 運(yùn)行溫度低，減少短網(wǎng)導(dǎo)電時(shí)產(chǎn)生的熱量損失， 能

8、有效提高短網(wǎng)的有功功率， 同時(shí)銅管重量輕，易加工安裝，大大減少短網(wǎng)的投資。1.4 電極系統(tǒng)：電極系統(tǒng)由把持器筒體、銅瓦吊掛、壓力環(huán)、水冷大套、電極升降裝置、電極壓放裝置等。 在電極系統(tǒng)上我們采用了國際先進(jìn)的德馬克，南非 PYROMET等技術(shù)，如采用懸掛油缸式的電極升降裝置，能靈.活、可靠、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)電極的上、下位置。上下抱閘和壓放油缸組成電極帶電自動(dòng)壓放裝置。電極系統(tǒng)共三套，每套包括電極筒 1 個(gè)、把持筒 1 個(gè)、保護(hù)套 1 個(gè)、壓力環(huán) 1 個(gè)、銅瓦 6 8 塊。把持器的作用把持住自焙電極，保護(hù)大套、壓力環(huán)、銅瓦依順序都吊掛固定在其上面，每根電極上設(shè) 68 塊銅瓦，是通過壓力環(huán)上的油缸和頂緊裝

9、置，形成一對一頂緊銅瓦，壓力均勻，可保證銅瓦對電極的抱緊力均衡，銅瓦與電極的接觸導(dǎo)電良好。把持器上部由臺架與二個(gè)升降油缸聯(lián)接，油缸的支座是固定在三層平臺的鋼平臺上， 在鋼平臺上一定的范圍內(nèi)根據(jù)需要可調(diào)整極心圓。每根電極上設(shè)有單獨(dú)電極自動(dòng)壓放裝置，由氣囊抱閘（或液壓抱閘）抱緊電極，充氣氣囊抱緊電極，放氣氣囊松開電極；上、下氣囊抱閘由導(dǎo)向柱和壓放油缸相聯(lián)接，下氣囊抱閘與把持筒相聯(lián)接，冶煉時(shí)下氣囊始終抱緊電極，只在壓放時(shí)才與上氣囊配合交替松開夾緊電極，完成壓放動(dòng)作。1.5冷卻水系統(tǒng)冷卻水冷系統(tǒng)是對處于高溫條件下工作的構(gòu)件 （包括短網(wǎng)、壓力環(huán)、保護(hù)大套、爐殼、煙罩、煙囪）進(jìn)行冷卻的裝置，它由分水器、集

10、水箱、壓力表、閥門、管道及膠管、接頭等組成。短網(wǎng)（包括水冷銅管、水冷電纜、銅瓦）壓力環(huán)的水路專門設(shè)有放水裝置用于檢修、搶修時(shí)可快速排水。.水冷短網(wǎng)及壓力環(huán)、保護(hù)套的冷卻水要求：軟水，進(jìn)水溫度 30，出水溫度 50。2. 主要電氣設(shè)備2.1 礦熱爐變壓器采用低損耗節(jié)能型殼式礦熱變壓器，有載電動(dòng)調(diào)壓，強(qiáng)循環(huán)，油水冷卻器，阻抗電壓 46%，一次側(cè)電壓可為 35110KV，二次側(cè)電壓分為 527 級（不同容量變壓器和不同冶煉品種采用不同的二次電壓級），前幾檔為恒功率，后幾檔為恒電流，并要求超負(fù)載能力25%，采用側(cè)出線管式聯(lián)接方式。2.2 高壓供電系統(tǒng)高壓供電系統(tǒng)由 35KV（或 110KV）饋電經(jīng)變壓

11、器隔離開關(guān)，真空斷器送至電爐變壓器， 同時(shí)可以根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)諧波吸收裝置和一次補(bǔ)償。2.3 壓供電系統(tǒng)設(shè)動(dòng)力變壓器，動(dòng)力電源送至主室動(dòng)力柜，送至水泵、變壓器、調(diào)壓裝置、控電電源、 PLC電源、液壓站及空壓機(jī)室，低壓可以增加二次補(bǔ)償。3. 主要輔助設(shè)備可根據(jù)用戶需要自備或用我公司設(shè)計(jì)、制造的設(shè)備或圖紙。3.1 上料、加料系統(tǒng)設(shè)備上料設(shè)備可選用皮帶上料， 單斗提升機(jī)上料， 斗式提升機(jī)、料斗、料罐和單梁電動(dòng)葫蘆上料。.加料設(shè)備可選用布料小車。鋼料倉下料管電磁振動(dòng)給料機(jī)自動(dòng)插板閥下料管。3.2出爐設(shè)備：鐵水包、鐵水包龍門吊鉤、運(yùn)包車、地卷揚(yáng)機(jī)。3.3澆鑄設(shè)備：錠模3.4搗爐機(jī)、加料機(jī)、燒穿器。3.5

12、除塵設(shè)備3.6高壓補(bǔ)償，二次低壓補(bǔ)償。（選擇使用）五、礦熱爐硅錳合金冶煉生產(chǎn)工藝流程.六、安全操作規(guī)程1、作業(yè)前，必須按規(guī)定穿戴好勞動(dòng)防護(hù)用品，檢查所用工具，設(shè)備是否完好，各種安全防護(hù)保險(xiǎn)裝置，必須齊全有效。2、操作的各種開關(guān)、閥門、信號等裝置必須設(shè)有醒目的安全標(biāo)示，嚴(yán)防操作失誤。3、電爐在投入或者停止生產(chǎn)前，必須與生產(chǎn)調(diào)度及相關(guān)單位（崗位）取得聯(lián)系。停、送電時(shí)，必須先將電極提升至上限。送電時(shí)先合高壓隔離開關(guān)，后合油開關(guān)及操作開關(guān)，停電時(shí)反之、嚴(yán)禁帶負(fù)荷拉合隔離開關(guān)。4、冶煉過程中不準(zhǔn)停止可控硅控制系統(tǒng)運(yùn)行和切換電壓。5、推搗爐膛料面前，必須先活動(dòng)電極消除懸掛，在進(jìn)行推搗料操作。操作時(shí)不得敞開爐門，嚴(yán)防塌料噴火傷害。6、經(jīng)常進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理和報(bào)告，做好設(shè)備運(yùn)行記錄。7、設(shè)備運(yùn)行時(shí)，不得維護(hù)、調(diào)試、清掃設(shè)備帶電、旋轉(zhuǎn)、高壓等危險(xiǎn)部位，進(jìn)行機(jī)械電氣設(shè)備維護(hù)檢修時(shí)，必須停機(jī)拉閘掛檢修安全警示牌。8、操作本崗位配套設(shè)備時(shí)（如空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)葫蘆）等，必須嚴(yán)格遵守其安全操作規(guī)程， 采用電動(dòng)葫蘆吊運(yùn)臺下物料時(shí)，必須上下有人監(jiān)護(hù)。上料時(shí)料斗裝料不得過滿和從人體上方吊運(yùn)。9、用氧氣燒鐵口時(shí)，要有專人指揮，膠管與鐵管連要牢固，操作時(shí)不得將手抓在接頭處， 嚴(yán)防氧氣回火和渣鐵噴濺燙傷。嚴(yán)格遵守