矿热炉余热利用

矿热炉余热回收发电系统是将矿热炉产品显热回收、烟气余热回收、烟气中CO燃烧热能回收和低压低温发电技术综合在一起的矿热炉综合余热回收发电系统。该产品特点主要体现在将密闭热风隧道窑应用于矿热炉产品显热回收发电；将热风炉应用于烟气中CO燃烧热能回收发电；烟气余热回收发电采用三级除尘技术，彻底清除烟气中的粗颗粒、中细颗粒及细颗粒粉尘，使烟气排放达到国家排放标准。

矿热炉综合余热回收发电系统同时利用PLC控制平台，工业机监控，管理软件实现自动化控制，使矿热炉产品显热、烟气余热高效回收系统安全、可靠、持续、稳定地运行，达到热能高效回收和发电，实现节能降耗、消烟除尘、美化环境的要求。产品可广泛应用于铁合金、电石、钢铁、水泥、电解铝、电解铜、黄磷等高能耗企业的余热发电项目。

矿热炉余热回收发电系统包括水处理系统、给水除氧系统、废热回收系统、汽轮发电机组、热工仪表及自动保护报警系统。矿热炉综合余热回收发电系统主要技术原理：

将密闭热风隧道窑应用于矿热炉产品显热回收发电。该发电系统利用热风隧道窑，将出炉产品引入热风隧道窑内并密封，用干燥后的空气对其显热进行热交换，输入余热锅炉，生成工业蒸汽，使显热回收更加彻底。

将热风炉应用于烟气中CO燃烧热能回收发电。该发电系统利用热风炉将烟气引入其中,充分燃烧掉烟气中的CO,通过二次配风使烟气温度从1400℃降低到800℃，热交换后输送至余热锅炉，生成工业蒸汽用于发电，使出炉烟气控制在200℃，再经袋除尘器排入大气，既解决了余热锅炉的安全问题，同时又延长了余热锅炉和袋除尘器的使用寿命。使整套发电系统运行更加安全。

烟气余热回收发电首次采用三级除尘技术，彻底清除烟气中的粗颗粒、中细颗粒及细颗粒粉尘，使烟气排放达到国家排放标准。该发电系统采用三级除尘技术，将生产过程中产生的大量烟气经引风机输送至重力除尘器进行一级除尘，除去＞50um 粉尘粒子；经高温旋风除尘器进行二级除尘，除去＞10um,＜50um 粉

尘粒子；二级除尘后的烟气输送至热风炉，经一次配风，充分燃烧掉烟气中的CO, 再经二次配风使烟气温度降低到600℃－800℃，送至余热锅炉进行热交换，烟气温度控制在200℃；出炉烟气（CO气体已充分回收）送至袋除尘器，进行三级除尘，除去＞0.2um, ＜10um粉尘粒子，使烟气排放达到国家排放标准。

工艺流程

矿热炉烟气能量转换流程

烟气流程

冷却系统流程

利用矿热炉冶炼烟气的余热发电，实现了节能降耗、提高了企业效益。

以下为国内部分铁合金企业余热发电状况调研表

铁合金生产一些常见知识简介

铁合金生产一些常见知识简介 1、矿热炉和精炼炉的区别？以及各自的优缺点？铁合金的生产方法，按照使用设备的不同，可分为电炉法、高炉法、炉外法、转炉法、及真空电阻炉法。电炉法又分为矿热炉法和精炼炉法。矿热炉是矿石加热还原电炉的简称。矿热炉法是以碳作还原剂还原矿石生产铁合金的一种工艺方法。其生产过程是，将炉料连续加入炉内，并将电极插埋于炉料中，依靠电弧和电流通过炉料而产生的电弧热和电阻热，进行埋弧还原冶炼操作，熔化还原产生的金属和熔渣集聚在炉底，并通过出铁口定时出铁出渣。生产过程是连续进行的。用此方法生产的品种主要有硅铁、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金、镍铁等。精炼炉法又称为电弧炉法，其原意是指将初级铁合金用电弧炉进行精炼降低杂质元素而得到精炼铁合金产品的一种工艺方法，一般是用硅（硅质合金）、铝等作还原剂生产含碳量低的铁合金产品，依靠电弧热、硅氧或铝氧反应热进行冶炼，炉料从炉顶或炉门加入炉内，整个冶炼过程分为引弧、加料、熔化、精炼和出铁等五道工序。生产过程是间歇进行的，即每炉一个循环。主要生产的品种有：中、低碳锰铁，中、低、微碳铬铁，钒铁等。我公司用精炼炉生产镍铁，严格地说不是一个精炼过程，而是一种电碳热熔分冶炼工艺，只是沿用了传统铁合金生产精炼炉法的称谓而已。矿热炉法和精炼炉法的主要特点和差别：

A矿热炉设备较复杂，而精炼炉设备相对较简单； B生产工艺流程方面，矿热炉是连续进行的，而精炼炉法是间歇进行的； C操作控制方面，矿热炉相对较难，而精炼炉相对较为容易； D在铁合金生产领域，矿热炉法较易实现大型化规模化，而精炼炉法则受到局限； E矿热炉生产效率较高，而精炼炉生产效率相对较低； F矿热炉一般使用自焙电极，电极插入炉料较深，为埋弧操作，而精炼炉一般使用石墨电极，电极插入炉料较浅，为遮弧操作； G就我公司目前镍铁生产而言，精炼炉产品P、S杂质含量可控制得较低，且已实现矿石热装，从而电耗较低，而矿热炉使用烧结矿，没有热装，电耗较高，环境控制较难，这在广西金源公司采用的回转窑加矿热炉工艺后将会有根本的改变。 2、从统计学的角度，每种合金产品需要重点关注的指标有哪些？每个指标的意义及其影响因素？原则上来讲，就是要关注在成本构成中所占比例较大的指标。 A产量，是所有生产指标体系中最基础的首要指标。影响产量的主要因素有：设备的正常运行率、电气制度的合理选择、原辅料的性质、配料的合理性（熔剂、还原剂用量适度，渣型合理）、操作的稳定性和管理水平等。 B质量，是其它指标的前提，产品质量不符合要求，则产量和成本也就无从谈起。影响质量的主要因素有：原辅料质量是否满足工艺

矿热炉烟气余热利用技术

矿热炉烟气余热利用技术一、技术名称：矿热炉烟气余热利用技术二、适用范围：钢铁行业硅系铁合金冶炼、化工电石行业等三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状： 2008年我国各类铁合金产量1900万吨，耗电量约为1100亿kWh 。四、技术内容： 1.技术原理通过余热回收装置，利用生产过程中产生的高温烟气及辐射热量，进行二次回收利用，在余热锅炉内产生中低压蒸汽，进而推动发电设备进行发电。 2.关键技术矿热炉高温烟气导入余热锅炉，蒸汽驱动汽轮机组从而带动发电。当余热发电设备出现故障或进行正常维修时进行烟气导出转换，恢复现有除尘状态。 3.工艺流程具体工艺流程见图1。图1 硅系铁合金冶炼矿热炉烟气余热利用系统示意图五、主要技术指标： 16台14000kVA 矿热炉余热利用系统，年发电量可达1.92亿度。六、技术应用情况：该技术已在部分铁合金企业使用，技术成熟，节能效果显著。七、典型用户及投资效益：典型用户：XX 材料开发有限公司 1）建设规模：8台13吨余热锅炉，24000kW 余热发电机组及配套设施，设计年发余热烟气矿热炉余热锅炉汽轮机、发电机软化水干法布袋除尘器

电量为1.92亿度。主要技改内容：将原来的烟气净化空冷却器全部拆除，安装8台13吨余热锅炉及相关配套管网，安装24000kW蒸汽发电机及配套余热锅炉和输电设备，改造硅铁矿热炉烟罩，建冷却池、冷却塔、化学水处理、给排水及相应土建工程。主要设备为16台14000kVA矿热炉烟罩、8台13吨余热锅炉和24000kW余热发电机组及配套设施。节能技改投资额1.71亿元，建设期18个月。每年可节约67200tce（按年发电量1.92亿度计算），年节能经济效益6144万元，投资回收期2.5年。八、推广前景和节能潜力：预计2015年该技术可在钢铁、化工等行业推广到60%，总节能能力约105万tce/a。

大容量冶金矿热炉低压动态无功补偿装置推广技术

编号： JNSH-2009-01 青海国泰节能技术研究院大容量冶金矿热炉低压动态无功补偿装置推广应用审核机构：青海省节能监测中心负责人：吴斌翔编写人：李永宁赵宝峡付大鹏编制日期：二〇〇九年六月十六日

目录节能技术改造财政奖励项目节能量审核基本情况表 3 一、项目及承担单位基本情况 (5) 1、项目承担单位基本情况 (5) 2、项目基本情况 (5) 3、项目建设投资情况 (7) 二、审核过程 (8) 1、审核的部门及人员 (8) 2、审核的时间安排 (8) 3、审核实施 (8) 三、审核内容 (9) 1、项目实施前能源消耗情况 (9) 2、项目实施前、后生产运行情况 (10) 3、项目能源计量和监测情况 (10) 四、项目节能量 (11) 1、项目边界描述 (11) 3、项目改造后预计能耗指标核实情况 (11) 4、影响项目节能量的其他因素 (11) 5、项目节能量计算步骤及结果 (11) 6、项目节能量审核结论 (12) 附：被核查单位意见表 (12)

节能技术改造财政奖励项目节能量审核基本情况表

一、项目及承担单位基本情况 1、项目承担单位基本情况青海友明盐化有限公司位于青海省海西蒙古族藏族自治州乌兰县茶卡镇，主要产品为精制盐和高品位氯化钾。公司成立于2005年1月，是盐湖化工股份制企业。现有在职职工58人，其中研发人员12人。企业现有资产总值5460万元。项目建成投产并达到设计能力后，年可新增产值3000万元，新增利润1000万元，新增税金300万元。年耗电量为500万Kwh左右。 2、项目基本情况工艺流程：本节能技改项目将原工艺中锅炉蒸发制卤工序（计划未实施）改造为太阳能喷淋晒卤工序，由原来的原煤消耗改为现在的清洁能源——电资源消耗，青海友明盐化有限公司在试生产阶段利用专利技术—兑卤脱钠控速分解结晶技术（即4#工艺）生产食品级氯化钾。即将盐田晒制好的E卤（光卤石点卤水：精制盐生产过程中的母液返回盐田进一步滩晒后得到）和F卤（老卤）送至兑卤器生成低钠光卤石，低钠光卤石经浓缩机浓密、离心机脱水后送入结晶器分解结晶得到粗钾产品，粗钾洗涤后的精钾经脱水、干燥后得到食品级氯化钾产品。至目前为止已顺利完成工业化生产设备的调试和

工业硅矿热炉的设计

工业硅冶炼能源节约技术的研究 5.1概述能源安全已构成我国整体战略安全的一个极大隐患，成为经济社会发展的瓶颈。我国人均煤炭、石油、天然气资源量仅为世界平均水平的60％、10％和5％。目前，我国已成为世界第二大能源消费国和第二大石油消费国，能源供应紧张局面日趋严重[81]。与此同时，我国也存在严重能源利用效率低的问题。近年来的快速增长在很大程度上是靠消耗大量物质资源实现的。我国单位产出的能耗和资源消耗水平明显高于国际先进水平，如火电供煤消耗高达22.5％，吨钢可比能耗高21％，水泥综合能耗高达45％。据测算，我国每创造一美元GDP所消耗的能源是美国的4.3倍，是日本的11.5倍。能源利用率仅为美国的26.9％，日本的11.5％[82]。因此，提高能源使用效率是在能源总量不变条件成为中国发展中的刻不容缓的任务。工业硅生产是高能耗行业，平均每吨工业硅需要消耗13000KWh电以上，全国年产100万吨工业硅需要13亿KWh以上。而国外先进水平吨硅消耗量为11000KWh，我国工业硅电耗比国外先进水平高10—20%，能源节约潜力仍很大（预计年节约0.2亿KWh，相当0.1亿元）。另外，国外先进水平也不是最理想的能耗水平，我国如能在国外先进水平基础上再配以精工细作，吨硅消耗量应该在10000—11000KWh间。我国工业硅生产能源消耗高主要是因为设计上不合理、控制水平与管理水平不高。设计上不合理体现在我国普遍使用的是6300KV A左右的小炉型（散热大、产量低）、炉型设计上为隔热措施不严密、电路设计不合理、极心圆尺寸大小不合理等许多细节方面。控制水平不高体现在人工操作范围大、炉况稳定性差、造成因调整炉况波动费时较长而使得非生产性能耗损失大。管理水平不高体现在管理上不严、制度不健全、操作细节缺乏，造成物资或能源上的消耗浪费。目前工业硅生产中能源节约途径主要有：1）炉型的大型化方向；2）炉型的密闭化方向；3）余热利用化方向；4）提高炉子电效率措施如改进短网结构设计、改善变压器性能、改善电参数、采用低频电源等；5）提高炉子热效率；6）

玻璃窑炉烟气余热发电

玻璃窑炉烟气余热回收发电一、公司介绍海蕲黄节能环保设备有限公司成立于2009年，是在上海蕲黄节能设备有限公司（2004年）无法满足市场需求的基础上成立的，是国内较早开展余热回收的厂家之一，2010年被选为上海市节能协会服务产业委员会委员，并于2011年获批国家第三批节能服务公司。通过近几年的发展，经我公司成功改造的锅炉、工业窑炉已有1000多台，公司在锅炉及工业窑炉的余热回收利用及节能改造、纺织印染定型机的余热回收利用及节能改造、废气净化处理等领域处于国内先进水平。公司坐落在璀璨的东方明珠——上海浦东新区，公司现有锅炉节能高级专家10名，产品研发工程师人员30多名，公司拥有国内先进生产、检测设备，拥有专业的运输、安装、售后服务队伍。公司是集锅炉余热回收、环保设备研发、设计、制造、配套、安装、调试及售后服务于一体的多元化高科技环保企业。多年来，公司自主研发的波形给煤节能装置（国家专利号：ZL 3120.9）、热管余热蒸汽发生器（国家专利号：ZL 7839.9）在纺织印染、石油化工、金属冶炼等行业广泛运用，尤其在锅炉、玻璃窑炉、陶瓷窑炉、焦化炉、矿热炉、石灰窑炉、水泥窑炉、烧结炉、退火炉、定型机等高能耗领域，为用户创造了巨大的经济效益。由我公司承担的上海重型机械厂、上海华峰集团、上海五四助剂厂的锅炉余热回收节能改造项目被列入《2009年上海市重点节能技术改造项目汇编》。另外公司在流化床锅炉改造、冷凝水回收、余热发电、锅炉富氧燃烧改造、烟气脱硫脱硝、除尘工程等方面也处于国内领先水平。公司以“服务于企业，贡献于社会”为宗旨，长期致力于“电力、冶炼化工、纺织印染、造纸食品、电子电器、农业”等行业的节能降耗、锅炉余热回收、定型机余热回收、废气净化、烘干干燥等工业、农业领域的集成化治理工作，并全面开展合同能源管理（EMC）项目的节能改造工程。蕲黄人不断加大技术创新投入，始终采用国内领先的生产设备、生产工艺和科学管理方法，一如既往的以优质产品服务广大客户。在发展的道路上，我们始终奉行“一切为了节能、一切为了客户”的宗旨，为客户提供节能产品、节能诊断改造、节能规划与设计服务及合同能源管理项目服务，以实现企业节能增效、互惠互利、共获双赢的目标，与新老朋友携手共创辉煌的明天！、玻璃烟气余热利用的现状及发电潜力我国的平板玻璃工业从自主开发成功第一条浮法玻璃生产线至今，已有30 余年的发展历史，到2006 年底，我国投产的浮法玻璃生产线160余条，产量已达到4.54 亿重箱，占全球产量的40％以上。我国在浮法玻璃生产线数量快速增长的同时，其生产线的规模和技术水平也在发展，生产规模从第一条线的90t /d发展到现在最大的900t /d o

矿热炉(电弧炉)安全操作防范措施

矿热炉（电弧炉）安全操作防范措施一、严格控制原料的各项指标把好原料关对铁合金喷炉事故至关重要，从源头上控制原料的各项指标，做到认真检查和化验，对不符合以下指标的原料坚决不入炉。 1、杂志含量为确保硅铁冶炼顺利进行，硅石中Al2O3必须小于0.5%，MgO和CaO含量之和小于1%。 2、矿石粒度硅石入炉前要用一定粒度，硅石粒度过小，会含有较多的杂质，也会严重影响料面的透气性，硅石粒度过大，会造成炉面分层，延缓炉料的熔化和还原反应。其粒度一般要求80—120mm。 3、焦炭粒度为了保护炉内较好的透气性，焦炭的粒度一般要求5—15mm。 4、灰分为避免炉内料面渣化烧结，影响料面透气性，一般要求焦炭中灰分小于8%。 5、水份焦炭中水份要稳定小于8%。

6、电极糊在换季阶段，应及时调整电极糊的软化点、挥发份等指标，否则会影响电极焙烧质量，造成电极软断或硬断。二、加强设备安全管理在生产过程中，设备设施的功能失效、设计安装的不合理、操作不当都是导致事故发生的直接原因。 7、电极筒加工制作规范要求，使用2mm以上厚度冷轧板，企业要根据不同炉型选择筋片数量、宽度以及导电面积，且电极筒连接处，应采用搭焊结构，电极筒要保持平整、光滑、无凹凸现象。 8、电极压放系统，淘汰弹簧式抱紧系统，必须采用液压式或气囊式上、下抱紧装置，并加装限位装置。 9、加装电极糊时必须保证电极糊干净、表面无污物（粉尘、灰尘），并要在电极筒上部加带有透气孔的防尘盖，否则将会影响电极焙烧质量。 10、上炉盖、圈梁冷却水进出水路宜单独设置，必须确保随时可以关闭。圈梁制作要做应力消除处理，防止应受热导致焊缝拉开。 11、循环水进水槽应安装在作业人员便于操作的安全区域，且

矿热炉

一、矿热炉简介矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉，亦称还原电炉或矿热电炉，电极一端埋入料层，在料层内形成电弧并利用料层自身的电阻发热加热物料；常用于冶炼铁合金（见铁合金电炉），熔炼冰镍、冰铜（见镍、铜），以及生产电石（碳化钙）等。它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中重要工业原料及电石等化工原料。其工作特点是采用碳质或镁质耐火材料作炉衬，使用自培石墨电极。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过炉料的因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属，陆续续加料，间歇式出铁渣，连续作业的一种工业电炉。同时电石炉、黄磷炉等由于使用状况和工作状态相同，也可以归结在矿热炉内，但是由于黄磷炉的。纯阻性负载情况，因此也有将黄磷炉归结到电阻炉的说法。二、矿热炉主要类别、用途注：电耗值随原料成分、制成品成分、电炉容量、操作工艺等的不同而有很大差异。这里是一个大概值。三、结构特点

矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉。主要由炉壳，炉盖、炉衬、短网，水冷系统，排烟系统，除尘系统，电极壳，电极压放及升降系统，上下料系统，把持器，烧穿器，液压系统，矿热炉变压器及各种电器设备等组成。根据矿热炉的结构特点以及工作特点，矿热炉的系统电抗的70％是由短网系统产生的，矿热炉系统损耗如下图所示由上图可见，短网的损耗占据了系统自身损耗的70%以上，而短网是一个大电流工作的系统，最大电流可以达到上万安培，因此短网的性能在很大程度上决定了矿热炉的性能，由于短网的感抗占整个系统的 70%以上，不论是高烟罩开放式炉、矮烟罩半密闭式炉还是全密闭式炉的短网系统的感抗均较大，基于这个原因，矿热炉的自然功率因数很难达到0.85以上，绝大多数的炉子的自然功率因数都在0.7~0.8 之间，较低的功率因数不仅使变压器的效率下降，消耗大量的无用功，浪费大量电能，且被电力部分加收额外的电力罚款，同时由于电极的人工控制以及堆料的工艺，导致三相间的电力不平衡加大，最高不平衡度可以达到20％以上，这导致冶炼效率的低下，电费增高，因此提高短网的功率因数，降低电网不平衡就成了降低能耗，提高冶炼效率的有效手段。如果采取适当的手段，提高短网功率因数，改善电极不平衡度，那么将可以达到以下的效果： A、降低生产电耗 3%～6％； B、提高产品产量 5%～15％。从而给企业带来良好的经济效益，而投入的改造费用可以在创造的综合效益中短期内收回。一般情况下为了解决矿热炉自然功率因数低下的问题，我国目前多采用在高压端进行无功补偿的方法来解决，高压补偿仅仅是提高了高压侧的功率因数，但是由于低压端短网系统的巨大的感抗所产生的无功功率依然在短网系统中流动，同时三相不平衡是由于短网的强相（短网较短故感抗较小、所以损耗较小，输出较大故名强相）和弱相造成的，因此高压补偿不能解决三相平衡的问题，也没有达到抵消短网系统无功、提高低压端功率因数的作用，由于短网的感抗占整个系统感抗的70％以上，所以不能降低低压端的损耗，也不能增加变压器的出力，但可以避免罚款，仅仅是对供电部门有意义。相对高压补偿而言，低压补偿的优势除提高功率因数外,主要体现在以下几个方面： 1)、提高变压器、大电流线路利用率，增加冶炼有效输入功率。针对电弧冶炼而言，无功的产生主要是由电弧电流引起的，将补偿点前移至短网，就地补偿短网的大量无功消耗，提高电源输入电压、提高变压器的出力、增加冶炼有效输入功率。料的熔化功率是与电极电压和料比电阻成函数关系的，可以简单表示为P=U2/Z料。由于提高了变压器的载荷能力，变压器向炉膛输入的功率增大,实现增产降耗。 2)、不平衡补偿，改善三相的强、弱相状况。

电炉短网及变压器的主要节约用电措施

电炉短网及变压器的主要节约用电措施一：短网的节电措施： 1 缩短短网长度短网的电阻与其长度成正比。通常采取的措施为；移动电炉变压器，使其尽可能靠近炉体；升高电炉变压器的安装位置，使各段短网处在同一水平面上；在保证电极升降和炉体转动需要的前提下，尽量减少短网的长度。 2 减少接触电阻短网的联接处较多，接触电阻增大，不仅增大了短网的功率损耗，同时还会使联接处严重发热甚至烧红，加速了接触面的氧化，进而使接触电阻进一步增大，形成恶性循环。为降低接触电阻，从电炉变压器出线端与电极相联接的导体中所有联接处的表面应磨平镀锡，采用双面夹接。对不经常拆卸的联接部位采用焊接或增大接触面积的办法，精细加工接触表面，涂优质的导电膏并保持足够的接触压力，防止运行中空气、水分进入而造成接触表面氧化，引起接触电阻增大。在运行时，定期对接触处用红外线测温仪进行温度检测，发现温度超标，应及时采取冷却措施或进行停电检修处理。处理后应再次测量接触电阻并使其保证在合格值的范围内。 3 有条件时尽量采用水冷短网电炉工作时，随着温度的升高，电阻增加，短网损耗增大，同时温度升高后对联接处的接触状况也产生有害的影响。有关资料表明，在10千安运行下的短网，温度升高1摄氏度，每米导电母线约增加

3—6 瓦的功率损耗。因此，降低短网的工作温度，对降低电能损耗的效果不可忽视。 4 减少短网周围的铁磁物质当短网通过强大的交流电时，在短网周围产生强大的交变磁场，尽量避开炉体铁质烟囱等金属构筑物，避免在这些铁磁物质中产生涡流和磁滞损耗，引起短网附加损耗的增大。同时所有固定和联接用的螺钉，必须采用非磁性材料，尽量避免用铁磁材料包围短网的导体。 5 大容量矿热炉变压器低压侧应采用多支路出线，（3 6 个支路）在电极接线上形成闭合三角，以有效抵消三相电抗。 6 短网的无功补偿: 因矿热炉负载特性介于电阻性和电抗、感抗之间，短网的空间物理结构和流过短网的大电流使矿热炉的功率因数很低。较低的功率因数会造成生产企业电能耗高，生产效率低下，这对电网及生产企业都不利。通常在高压侧进行三相无功补偿，只能提高同电压等级和上一级电网的功率因数，而对电炉变及以下短网所消耗的无功功率起不到补偿作用。应将原来在矿热炉变高压侧进行无功补偿变为在低压侧短网部分进行无功补偿。经验证明，在矿热炉低压侧针对短网无功消耗和其布置长度不一致所导致的三相不平衡现象，而采用安装现代微机智能型自动控制技术装置，将无功补偿电容器改为安装在铜瓦附近，使无功补偿尽可能靠近电极，这样无论在提高功率因素、吸收谐波，还是在提高短网电压，增产、降耗上，都有着与高压无功补偿无法比拟的优势。通过平衡、提高三相电极向炉膛的输入功率,从而达到提高产量质量和降低电耗的目的。此种无功补偿装置

12500KVA工业硅矿热炉的设计

第五章工业硅冶炼能源节约技术的研究 5.1概述能源安全已构成我国整体战略安全的一个极大隐患，成为经济社会发展的瓶颈。我国人均煤炭、石油、天然气资源量仅为世界平均水平的60％、10％和5％。目前，我国已成为世界第二大能源消费国和第二大石油消费国，能源供应紧张局面日趋严重[81]。与此同时，我国也存在严重能源利用效率低的问题。近年来的快速增长在很大程度上是靠消耗大量物质资源实现的。我国单位产出的能耗和资源消耗水平明显高于国际先进水平，如火电供煤消耗高达22.5％，吨钢可比能耗高21％，水泥综合能耗高达45％。据测算，我国每创造一美元GDP所消耗的能源是美国的4.3倍，是日本的11.5倍。能源利用率仅为美国的26.9％，日本的11.5％[82]。因此，提高能源使用效率是在能源总量不变条件成为中国发展中的刻不容缓的任务。工业硅生产是高能耗行业，平均每吨工业硅需要消耗13000KWh电以上，全国年产100万吨工业硅需要13亿KWh以上。而国外先进水平吨硅消耗量为11000KWh，我国工业硅电耗比国外先进水平高10—20%，能源节约潜力仍很大（预计年节约0.2亿KWh，相当0.1亿元）。另外，国外先进水平也不是最理想的能耗水平，我国如能在国外先进水平基础上再配以精工细作，吨硅消耗量应该在10000—11000KWh间。我国工业硅生产能源消耗高主要是因为设计上不合理、控制水平与管理水平不高。设计上不合理体现在我国普遍使用的是6300KV A左右的小炉型（散热大、产量低）、炉型设计上为隔热措施不严密、电路设计不合理、极心圆尺寸大小不合理等许多细节方面。控制水平不高体现在人工操作范围大、炉况稳定性差、造成因调整炉况波动费时较长而使得非生产性能耗损失大。管理水平不高体现在管理上不严、制度不健全、操作细节缺乏，造成物资或能源上的消耗浪费。

工业硅冶炼及炼硅炉基本知识

工业硅冶炼及炼硅炉基本知识工业硅消费增产降耗的措施主要有:1.把握炉况及时调整料比，坚持适合的C/SiO2分子比，适合的物料粒度和混匀，避免过多SiC生成。2.选择合理的炉子构造参数和电气参数，保证反响区有足够高的温度，合成消费的碳化硅使反响向有力消费硅的方向。3.及时捣炼硅炉，协助沉料，防止炉内过热，形成硅的挥发，或再氧化成SiO，减少炉料损失，进步Si回收率。4.坚持料层具有良好的透气性，可及时排出反响消费的气体，减少热损失和SiO大量逸出。一、消费工业硅的原料冶炼工业硅的原料主要有硅石、碳素复原剂。 (一)硅石硅石要有一定的抗爆性和热稳定性，其中抗爆性对大炉子很重要，对容量小的炉子请求可略为降低。有些硅石很致密，难复原，形成冶炼情况不顺，经济指标差，很少采用。硅石的粒度视炉子容量的大小不同而异，普通5000KVA以上的炉子，硅石粒度为50-100毫米，且40-60毫米的粒度要占50%以上。硅石要清洁无杂质，破碎筛分后，要用水冲洗，除掉碎石和泥土。目前对新采用的硅石在化学成分、破碎合格以后，还要在消费中试用。经济指标较好，才干长期运用。 (二)碳质复原剂优选各种不同碳质复原剂，请求固定碳高，灰分低，化学生动性要好，采用多种复原剂搭配运用，以到达最佳冶炼效果。冶炼工业硅所用的碳质复原剂有:石油焦、沥青焦、木炭、木块(木屑)低灰分褐煤，半焦和低灰、低硫烟煤等。

石油焦:其特性是固定碳高，灰分低，价钱低廉，并且能使料面烧结好，但高温比电阻低，影响电极下插，反响才能差。要选择固定碳大于82%，灰分小于0.5%、水份稳定，动摇不许超越1%，以免影响复原剂配入量。粒度请求4-10毫米，粒度配合比例要适宜。粉料多烧损大，下部易缺碳，透气性不好；粒度大数量多比电阻小，电极易上抬。木块(或木屑):其性质接近木炭，在炉内干馏后，在料下层构成比木炭孔隙度、化学生动性更好的木炭。所运用的木块(或木屑)要清洁无杂物，不许代入泥土等杂质。木块长度不得超越100毫米。褐煤、烟煤：有比电阻、挥发份高，孔隙度大，化学生动性好，料面烧结性强，价钱低廉的特性。挥发份在料层中挥发利于料面烧结和闷烧，而且能够构成疏松的比外表积大，比电阻极大的焦化碳，对冶炼很有利。请求灰分小于4%，粒度小于25毫米，否则不能运用。褐煤性质接近木炭，可作木炭的代用品。碳素复原剂品种不同，即便同种但产地不同性质也不相同。可搭配运用，求得更好的经济效益。如运用石油焦60-80%，木炭(或加局部木块)20%；石油焦60-70%，木炭(或木块)20-40%，烟煤5-10%搭配运用，效果比拟好。国外采用石英与复原剂职称团块炉料，先焙烧停止复原，再冶炼工业硅，使电耗降低到9000Kwh/t以下。二、冶炼原理在工业硅的消费中，普通以为硅被复原、炼硅炉中的反响式为 SiO2液+2C=Si液+2CO T始1933K(1) 实践消费中硅的复原是比拟复杂的，从冷态下炉内状况动身，对实践消费中炉内物化反响停止讨论。消费过程中的运转表示大致如下：

矿热炉余热发电

证券代码：300208 证券简称：恒顺电气公告编号：2011-040 青岛市恒顺电气股份有限公司关于使用部分超募资金增资子公司用于腾达西北铁合金矿热炉余热发电合同能源管理项目的公告本公司及董事会全体成员保证信息披露的内容真实、准确、完整，没有虚假记载、误导性陈述或重大遗漏。为规范募集资金的管理和使用，保护投资者的利益，根据《深圳证券交易所创业板股票上市规则》、《深圳证券交易所创业板上市公司规范运作指引》、《创业板信息披露业务备忘录第1号-超募资金使用》等相关法律、法规和规范性文件规定，现将青岛市恒顺电气股份有限公司（以下简称“公司”或“恒顺电气”）本次部分超募资金使用计划的具体情况公告如下：一、首次公开发行股票募集资金到位及超募资金使用的基本情况经中国证券监督管理委员会《关于核准青岛市恒顺电气股份有限公司首次公开发行股票的批复》（证监许可［2011］500号文）核准，青岛市恒顺电气股份有限公司（以下简称“公司”）公开发行不超过1,750万股，公司采用网下向询价对象配售与网上向社会公众投资者定价发行相结合的方式，公开发行人民币普通股（A 股）1,750万股，每股面值人民币1元，每股发行价为人民币25.00 元，募集资金总额为人民币43,750万元，扣除承销佣金和保荐费用等与发行上市有关的费用人民币3,472.81万元，实际募集资金净额为人民币40,277.19万元。上述募集资金实际到位时间为2011年4月21日，已经山东汇德会计师事务所有限责任公司审验，并出具了（2011）汇所验字第1-007号验资报告。根据公司《招股说明书》披露的募集资金用途，公司计划使用募集资金20,540万元，本次超募资金为19,737.19万元。公司对募集资金采取了专户存储制度，实行专款专用。 2011年5月26日，公司召开的第一届董事会第十次会议决定使用部分超募资金4,000万元暂时补充流动资金，用于与主营业务相关的生产经营活动，使用

高碳铬铁基本知识介绍

高碳铬铁基本知识介绍 ?我要评论(0) ?打印 ?添加收藏 ?字体[大中小] 铬是有光泽的灰色金属，密度7.2，熔点1857℃，沸点2672℃，有延展性，但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆。铬的化学性质不活泼，常温下对氧和水汽都是稳定的，铬在高于600℃时开始和氧发生反应，但当表面生成氧化膜以后，反应便缓慢，当加热到1200℃时，氧化膜被破坏，反应重新变快。高温下，铬与氮、碳、硫发生反应。铬在常温下就能和氟作用。铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸，遇硝酸后钝化，不再与酸反应。铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金。铬及其合金具有强抗腐蚀能力。在自然界中目前已发现的含铬矿物约有50余种，分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类。此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物。其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中。具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物，它们的化学通式为（Mg、Fe2+）（Cr、Al、Fe3+）2O4或（Mg、Fe2+）O（Cr、Al、Fe3+）2O3，其Cr2O3含量为18%～62%。常见的铬矿物有：(1)铬铁矿，化学成分为（Mg、Fe）Cr2O4，介于亚铁铬铁矿（FeCr2O4，含FeO 32.09%、Cr2O3 67.91%）与镁铬铁矿（MgCr2O4，含Mg 20.96%、Cr2O3 79.04%）之间，通常有人将亚铁铬铁矿和镁铬铁矿也都称为铬铁矿。铬铁矿为等轴晶系，晶体呈细小的八面体，通常呈粒状和致密块状集合体，颜色为黑色，条痕呈褐色，半金属光泽，硬度5.5，密度4.2～4.8，具弱磁性。铬铁矿是岩浆成因矿物，产于超基性岩中，当含矿岩石遭受风化破坏后，铬铁矿常转入砂矿中。铬铁矿是炼铬的最主要的矿物原料，富含铁的劣质矿石可作高级耐火材料。(2)富铬类晶石，又称铬铁尖晶石或铝铬铁矿，化学成分为Fe（Cr，Al）2O4，含Cr2O3 32%～38%。(3) 硬铬尖晶石，化学成分为（Mg、Fe）（Cr、Al）2O4，含Cr2O3 32%～50%。富铬类晶石和硬铬尖晶石的形态、物理性质、成因、产状及用途与铬铁矿相同。工业生产金属铬的方法有铝还原法、硅还原法、碳还原法和电解法。铬是重要的战略物资之一，由于它具有质硬、耐磨、耐高温、抗腐蚀等特性，在冶金工业、耐火材料和化学工业中得到了广泛的应用。在冶金工业中，铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬。铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢，如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等。金属铬主要用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金。这些特种钢和特种合金是航空、宇航、汽车、造船以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料。

矿热炉短网补偿可行性报告

浙江克埃勋能源科技有限公司

矿热炉短网无功补偿可行性报告矿热炉低压短网分相补偿其显著的优点是充分补偿电极与短网的无功需求和三相电压不平衡。效果一、使炉料燃烧更均匀，合金成分更稳定，产品优质频率大大提高；效果二、增加设备的有功出力，提高变压器的利用率，提高产量；效果三、提高电极的稳定性，单位产品电耗降低，减少单耗；效果四、减少炉渣的沉淀，延长挖炉等检修的时间；效果五、避免无功引起变压器、短网和线路的无功损耗，保证炉变高压侧计量关口高功率因数运行。在低压炉前进行低压补偿具有众多显著的优点： 1.投入低压补偿后，日产量约可增加5%~10%。假如5万吨/年，每天150吨（按 330天计算）的产量的基础之上，可增产7~15吨。一年就可以增加2300~5000吨的产量。年产5万吨工业硅炉则产生了3000吨的效益。如果一吨工业硅产生200元的利润，则投入低补后一年将增加60万元的利润。这样可以在1~2年之内有效回收投资，并产生可观的后续经济效益。 2.投入低压补偿后，可使单位电耗得到有效降低。低压补偿装置的投运，不仅改善了炉况，增加了产量，更有效地是降低了工艺电耗3%~5%，若现电耗12600kw/吨左右,这样每吨可节约200~400kw/h，5万吨/年就可节约1000万kw/h,每度电按0.4元计算，则每年仅节约电费将达到400万元。 3.投入低压补偿后，将大大减小由于系统流过的无功电流在变压器及高压线路上产生的附加功率损耗。同时降低变压器和线路损耗约60%，达到了节能降耗的目的。同时也为再次提高变压器的有功功率传输释放了变压器容量。 4.投入低压补偿后，可有效改善炉况。在电容补偿装置接在短网端时，由于并联电容器效应，可使短网端的对地电压升高6~15V,这一效应可使工业硅

矿热炉及低压无功补偿简介

矿热炉及低压无功补偿一、矿热炉 1、概述：矿热炉是电阻电弧炉的统称。它主要用于还原冶炼矿石，用碳素材料作还原剂。主要生产铁合金、电石、黄磷。其工作特点是采用碳质或镁质、高铝质耐火材料作炉衬，大多数使用自焙碳素电极，根据产品生产特性也有采用石墨电极、再生碳素电极的矿热炉，如工业硅、黄磷、钛渣等。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧能量和电流通过炉料产生的电阻热来供给矿石还原反应所需能量来冶炼矿石，陆续加料，间歇出炉，连续作业。 2、矿热炉主要类别（1）铁合金炉常见铁合金炉主要分为铬系、硅系、锰系。铬铁合金炉有高碳铬铁、中碳铬铁、微碳铬铁；硅系合金炉有硅铁、工业硅、硅铬、硅锰、硅钙、硅钡钙、铝硅等；锰系合金炉有高碳锰铁、中碳锰铁、低碳锰铁等。还有钨铁炉、碳化硼炉、炼钢电弧炉等。以各种合金矿、稀释剂和焦碳为原料。（2）电石炉用石灰、焦碳、兰碳、无烟煤为原料。（3）黄磷炉以磷矿、焦碳或兰碳为原料。

以上是按产品性质对矿热炉进行分类，还可以按炉体结构进行分类，按结构可分为密闭炉、内燃炉、开放炉。密闭炉就是在炉体上部装设一个密封炉盖，炉气通过炉盖上的烟道进入炉气净化装置，炉气净化后可进行深加工或作为其它工业燃料用。这是目前最经济的炉型，也是国家鼓励大力发展的炉型，现在新建电石炉都属于密闭炉。内燃炉就是在炉体上部安装一个矮烟罩，在矮烟罩四周设置有六到九个小方孔作为观察炉况、加料、维护料面的通道，炉气在炉面上燃烧后再从烟道排走。炉气一般用于烘干原料。这种炉型在铁合金生产上最多，属于国家逐步淘汰的炉型。开放炉在炉体上部没有矮烟罩，只是在炉体的上方设置了一个大的集烟罩，集烟罩距离炉体上部一米左右，炉面高温、粉尘十分严重，操作环境很差，这种炉型在我国已基本淘汰。按矿热炉使用电源性质还可分为三相交流工频矿热炉、低频矿热炉和直流矿热炉。其中低频和直流矿热炉自然功率因素都能达到0.9以上，这是矿热炉的一个发展趋势。 3、矿热炉系统结构矿热炉生产系统由炉体、烟罩、变压器、短网、电极把持器、压放装置、液压系统、电极升降系统、冷却水系统、出炉系统、原料给料和配料及原料预处理系统、炉气净化装

矿热炉设计方案

矿热炉设计方案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

（1）电耗值随原料成分，制成品成分，电炉容量等的不同而有很大差异。这里是约值。二结构特点

矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉。主要由炉壳，烟罩、炉衬、短网，水冷系统，排烟系统，除尘系统，电极壳，电极压放及升降系统，上下料系统，把持器，烧穿器，液压系统，矿热炉变压器及各种电器设备等组成。矿热炉设备共分三层布置第一层为炉体（包括炉底支撑、炉壳、炉衬），出铁系统（包括包或锅及包车等），烧穿器等组成。第二层（1）烟罩。矿热炉目前大多数采用密闭式、或半密闭式矮烟罩结构，具有环保和便于维修，改善操作环境的特点。采用密闭式结构还可把生产中产生的废气（主要成分是一氧化碳）收集起来综合利用，并可减少电路的热损失，降低电极上部的温度，改善操作条件。（2）电极把持器。大多数矿热炉都由三相供电，电极按正三角形或倒三角形，对称位置布置在炉膛中间。大型矿热炉一般采用无烟煤，焦碳和煤沥青拌合成的电极料，在电炉冶炼过程中自己培烧成的电极。（3）短网（4）铜瓦（5）电极壳（6）下料系统（7）倒炉机

四、矿热炉主要设备 1．主要设备：本设计选用矮烟罩半封闭固定式矿热炉，主要设备选择如下：

炉体炉体是由炉壳、炉衬、炉底支撐等构成，炉壳采用14~18mm厚钢板焊接而成的圆筒体，外部焊接有加强筋，以保证炉体具有足够的强度。炉底采用18～20㎜厚钢板，炉体采用25～30#工字钢支撑，自然通风冷却炉底，炉壳设有1～2个出料口，炉衬采用高铝耐火砖和自焙碳砖无缝砌筑新工艺，炉墙厚度为460～690㎜，外敷20㎜厚硅酸铝纤维板。炉底碳砖厚度为800～1200㎜。炉口采用碳化硅刚玉砖，流料槽采用水冷结构。根据需要也可增加水冷炉门。矮烟罩采用全水冷结构或水冷骨架和耐热混凝土的复合结构。其高度以满足设备维修的需要，全水冷结构采用水冷骨架、水冷盖板和水冷壁及水冷围板。水冷骨架采用16～20#槽钢制成，三相电极周围内盖板采用无磁不锈钢板制成，外盖板及围板采用Q-235钢板制作，并设有极心圆调整装置和三相电极水冷保护套和绝缘密封装置。水冷骨架和耐热混凝土复合结构采用烟罩侧壁由金属构件立柱支撑并通水冷却，四周用耐火砖砌筑而成，侧壁上设有三个操作门，在炉内大面上，开启方向是横向旋转式，上部有二个排烟口，与其相联的是二个立冷弯管烟道，直通烟囱或除尘装置。短网短网包括变压器端的水冷补偿器、水冷铜管、水冷电缆、导电铜管、铜瓦及其吊挂、固定联接等装置。其布置型式可分为正三角

冶金类孤网运行知识

孤网运行的简介及解决方案一、矿热炉负荷能否实现孤网？答：矿热炉负荷当然可以实现孤网。如果您有需求，我公司将进行实地考察调研，并提供完整的解决方案。二、矿热炉负荷孤网运行的特点？答：1）大机小网，旋转备用容量低；（冶金类自备电站的机组容量通常都比较大，数量较少，机组发多少电，负荷用多少电） 2）负荷安全可靠性要求较高；（若矿热炉发生故障，会影响矿石的生产，严重时，会造成人员伤亡） 3）负荷集中，特性较差，存在大容量高频度的冲击，三相不平衡；（矿热炉中三根电极的高度不一致、物料倾斜等都会造成三相不平衡） 4）大型设备停止冲击负荷较大。（矿热炉的有功一般都比较大，当矿热炉故障停炉时，冲击负荷为矿热炉的有功）三、矿热炉负荷孤网的难点？答：(1)、发电机组数量较少，其旋转惯量储存的动能和锅炉群所具备的热力势能均较小，用电负荷的冲击，对于孤网的频率、电压冲击较大。（主要是单台矿热炉故障甩负荷或矿热炉的波动叠加，个别炉型大概1~2天停炉一次。一般流放炉，一个月停电检修一次） (2)、发电机组的数量较少，其系统可靠性也较低，一旦发生机组故障就会出现功率缺额，直接影响矿石的生产。（发电机组年非计划停机的平均次数为1.9次/年） (3)、矿热炉的数量少，负荷波动频繁幅度大，负荷波动叠加的可能性也较大，对于孤网会产生频繁的大范围负荷冲击。严重影响孤网安全和主设备的寿命。（负荷波动会造成单台冶炼炉的有功瞬时波动15%，而4~6台矿热炉运行时，叠加的概率仍会达到每天2~3次） (4)、孤网缺少大电网的支持，必须独立进行调度，维持频率、电压、功角的稳定。（在大网中，由大网的调度中心进行负荷调度以及频率、电压、功角的控制） (5)、孤网运行时，由于缺少大电网的支持，必须自建黑启动电源。（发电机组跳闸之后，孤网运行下没有大网的电源保障，无法启动，需要黑启动电源确保机组在短时间内启动）四、贵公司是如何解决上述问题的? 答:本发明专利人侯永忠先生,长期致力于自备电厂运行研究,通过科学论证,反复

矿热炉节电措施(新版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 矿热炉节电措施(新版)

矿热炉节电措施(新版) 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。随着国民经济的快速发展和国家产业政策的调整，电炉变压器单台容量在6300KVA以下的被彻底淘汰，而6300—12500KVA，电压等级在35KV—110KV电弧炉的用电负荷在工业用电中所占的比例越来越大，就我局而言，近几年来，年供电量达22.5亿千瓦时，矿热炉炉负荷所占比例在75%左右，对矿热炉设计、安装、运行生产过程进行节能技术的深入了解和研究，最大限度地利用有限的电力能源和资源，更好地服务地方经济发展，是我局长期关注并积极研究探索的课题。笔者就矿热炉节电技术措施作粗浅探讨，供同行参考并祈请指正。 1.矿热炉炉变压器具有的工作特性： 1.1变压器输出电压较低，一般为几十伏，最多几百伏，而输出电流则很大，往往达几万安培； 1.2安全可靠，瞬时过载能力较大,能经受长期最大负荷或短时间超负荷； 1.3变压器二次输出电压有较宽的调节范围；