关于12500KVA工业硅电炉的设计思路及参数
半密闭式12500KVA工业硅矿热炉的设计
一、半密闭式12500KVA工业硅矿热炉的设计正确设计矿热炉的结构是保障矿热炉工作性能的先决条件，是设计工作者面临的最大困难。
好的矿热炉结构设计不仅有利于炉子保障高产、优质、低能耗、少故障的生产，而且有利于节约建设成本、方便其它设备布置、保证操作顺畅。
高效、节能、先进工业硅冶炼技术工艺，是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。
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6300KVA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。
一）、工业硅矿热电炉特点：炉型大型化则单位热容率增大，能量供应集中，通过外围表面单位面积散热小、炉子热稳定增强，有利于降低热损失，提高冶炼效率。
冶炼工业硅采用先进技术和设备，炉变选用低阻抗电压的恒功率电炉变压器，功率因素高，超负荷能力强；短网采用通水式铜管，电极三角全补偿式外短网，短网软缆采用水冷电缆，阻抗损失小；科学选用石墨电极；有利于高产降耗，电炉炉型采用矮烟罩半密闭式，有利于收尘，工人操作环境好；电极把持器的铜瓦采用液压波纹管压紧式；电极升降采用液压，捣炉机选用半液压式大功率捣炉机。
二）、矿热电炉结构选型技术参数：在工业硅冶炼过程中矿热炉的状态与电气参数的变化密切相关，控制最佳的供电制度对保证取得好的经济技术指标十分重要。
12500KVA工业硅矿热电炉冶炼（工业硅）的日产22—25吨。
电耗11800-12800kw/吨。
1、变压器容量：12500KVA壳式强油水冷矿热炉变压器；2、一次侧电压：35KV3、二次侧电压：140～175（V）4、二次侧电压级数：17级，级差：3V5、常用电压：151（V）6、二次电流：49154（A）7、电极直径：Φ780mm（石墨）8、电极极心圆直径：Φ2350mm±100mm9、炉膛直径：Φ5700(mm)10、炉壳直径：Φ7200mm11、炉膛深度：2200mm12、炉壳高度：4300mm13、矮烟罩高度：2400mm14、电极行程：1600mm15、电极升降速度：0.5m/min16、冷却水用量：340t/h三）、电炉结构选型设计依据12500KVA交流还原电炉机械设备包括炉体、电极系统、烟罩、变压器和输电短网、液压系统和水冷系统等。
12500kVA矿热炉烟气净化系统设计方案及技术
12500kV A矿热炉烟气净化系统设计方案及技术一、设计依据1．本设计依据冶金工业部《钢铁工业烟气净化技术政策规定》第七章“铁合金电炉烟烟气净化”中有关规定。
2．废气排放执行GB9078-1996《工业炉窑大气污染物排放标准》中一级排放标准。
3．产生的噪声执行GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》之规定，即厂界噪声白天≤65db,夜间≤55db。
二、设计目标：1．烟气排放浓度<50mg/Nm3.系统除尘效率>99.8%。
2. 回收的硅粉其含SiO2量≥92%。
3．投资省、结构合理、维护简便，运行费用低。
三、设计参数（由厂家提供或设计手册）12500KVA矿热炉矮烟罩，半封闭式，一般情况下的烟气排放工艺参数：1、炉罩烟气量：70000Nm3/h( 标态)2、烟气温度：450 ℃3、烟气含尘浓度：3.6-5g/Nm3低压脉冲除尘系统一、概述：负压过滤式除尘系统在硅粉予处理器前端与正压过滤式没有区别。
区别在于除尘器设在主引风机前端（入口前），净化后的烟气是通过烟囱排放的。
与传统的负压过滤反吹清灰所不同的是此方案采用的是负压过滤脉冲清灰方式，所选除尘设备是：JDDM系列长袋低压脉冲布袋除尘器。
此项技术的成功应用改变了传统的负压过滤式除尘器投资大，设备体积大，清灰效果不够，设备运行阻力偏高等缺陷，脉冲清灰方式布袋除尘器应用在铁合金矿热炉上，确实是国内最新的除尘技术。
它的特点是：（1）投资省，占地面积小。
该设备选用的新型复合滤料与玻纤滤料相比其耐磨性、抗折性及剥离强度有明显提高，即能耐高温，又能提高过滤风速，是玻纤滤料的一倍，相应地减少了除尘器过滤面积，是玻纤滤袋除尘器过滤面积的一半，设备重量比较轻50%。
达到了降低投资成本，减少占地面积的目的。
（2）清灰效果好。
清灰效果是除尘器使用的关键因素，该设备采用大口径淹没式直通脉冲阀，喷吹阻力小，气压低，清灰瞬间喷吹压力达到2000pa，强力清灰彻底、效果好。
12500KVA矿热炉开炉方案
12500KVA矿热炉开炉方案第一篇：12500KVA矿热炉开炉方案12500KVA（7#炉）冶炼锰硅合金开炉方案一、电烘炉前准备工作1）检查和试车烘炉前必须对变压器、短网进行性能及安全测试，冷却系统、电极把持系统、升降系统、配料投料系统必须运行正常。
2）清扫炉膛：将筑炉后的炉内剩余材料清理干净。
3）检查除尘系统，保证除尘开启后能够正常运行。
4）垫焦层：为防止烘炉时电极与炉底相粘结应在三相电极底部垫一层厚度为200MM左右的焦炭（10-30MM）后，并用六根32MM 圆钢埋在三根电极头下连接成三角形，将三相电极平稳的座放在焦炭上。
5)调小冷却水量。
烘炉初期，电极和其他设备受热较少，因此在焦烘炉阶段需要将冷却水调至畅通但水量较小为宜。
6）堵出铁眼：为使炉眼易于打开，封堵出铁口时两头用泥球封堵，中间用焦粉填实。
7）倒抱三相电极至下限。
二、电烘炉1）试送电（电极离开焦炭层）：电烘前需对变压器进行三次分合闸试验，第一次分合闸（1秒左右），主要观察设备是否有异常，如没有，将进行第二次分合闸（10秒左右），检查变压器本体及短网有无异常现象，如没有，进行第三次合闸送电，如无异常，进行空载运行，空载运行根据实际情况定时。
2）电烘炉前需将变压器调至8档电压级。
3）电烘炉电流提什幅值表：1-8小时10A（2424kwh）8-16小时10-20A（4849kwh）16-24小时20-30A（9700 kwh）24-32小时30-40A（16973 kwh）32-40小时 40-50A（21823 kwh）4）本次电烘炉时间大约为40小时左右，用电量为5万KWH左右。
5）电烘炉时为稳定电弧和保持所规定的功率，可根据具体情况给电极周围添加新焦炭，并使焦炭绕电极成馒头体状。
6）电烘炉时应尽量少活动电极，并使三根电极负荷保持均衡，不可单独升高某相电极电流，以免出现漏糊等电极事故。
7）当出现电极负荷给不起时，若需下放电极必须有车间主任指令或其他干部亲自指挥方可停电下放，再送电后，电流要慢慢逐步给起。
12500KVA矿热电炉开炉探讨
１２５００ＫＲＡ矿热电炉开炉探讨何斌陈琪贾勇涛郑毅［德昌铁合金（集团）有限责任公司德昌６１５５００］１、前言为了消化本地区丰富的水电、矿产资源，我公司于２００１年兴建了两台１２５００ＫＶＡ矿热电炉。
由于水电有季节性，停炉时间较长，每年都进行了挖炉重新开炉，单台开炉费用高达三十多万元，近年来公司在开炉方面作了一些有益尝试。
本文为笔者近几年来对１２５００ＫＶＡ矿热炉开炉进行了分析探讨。
２、电炉主要参数及操作特点２．１电炉主要参数变压器容量１２５００ＫＶＡ一次电压一次电流二次电压二次电流电压级数３５ＫＶ有载调压（调压１９级）电极直径１０２０ｍｍ电极电流密度６．５Ａ／ｃｍ２炉膛深度２１００ｍｍ炉膛直径５６００ｍｍ２．２加料方式两台１２５００ＫＶＡ矿热炉采用微机配料，在操作室完成配料后由皮带输送机分别输送到两台矿热炉炉顶料仓，由配料人员通过炉顶７个小料仓分别给各台炉送料，炉心自动操作直接下料，外围由平台人［加料维护炉况。
２．３操作特点２．３．１微机配料准确，手动加料，炉况易控制２３．２以控制好电极电流为主，操作方便２３３有载调压，可以随时调节功率。
３、明确开炉重点，制定切实可行的开炉方案。
３．１开好炉的首要重点是焙烧好电极。
要快速焙烧好电极，旧电极头的保持尤为重要。
在挖炉期间，设备检修均要将旧电极头的保护立为重点，由于在停炉时进行了大电流烘炉操作，旧电极头烧结得疏松，开炉时旧电极头顶部部份人工敲除，只保留６０～ｌＯＯｃｍ的旧电极头，避免在开炉时出现硬断事故。
３．２确定柴焙烧的作用与时间。
木柴烘烤的作用主要是初步焙烧电极，初步提高炉衬温度。
我公司１２５００ＫＶＡ矿热炉使用的密闭糊（如表１），软化点较低，焙烧速度也较快，由于木柴燃烧温度提升过快，所以木柴焙烧时间不宜过长。
在今年的实际操作中首先固定好旧电极头，将水套提至上限位用加工好的木柴连续焙烧至电极表面呈灰白色，暗而不红或微红；电极冒少量烟，用尖头圆钢刺探时稍有软的感觉，但富有弹性，而且戳穿后无电极糊外流，说明电极己烘烤好。
12500KVA碳素铬铁电炉工程
12500KV A碳素铬铁电炉工程一、工艺参数：1、电炉容量：12500KV A2、功率因数：0.83(补偿后0.9)3、电极直径：φ1000mm(应为1060mm)4、极心圆直径：Φ2650mm(应为2550mm)5、炉壳直径：Φ7400mm6、炉壳高度：3950mm7、炉膛直径：Φ5770mm8、炉膛深度：2170mm9、常用二次侧电压：149V10、常用二次电流：48000A11、炉盖高度：1510mm12、电极工作行程：1000mm13、电极最大行程：1200mm14、电极升降速度：0.5m/min15、二次电压：9级，137V-169V16、出铁口数：2个，(夹角120º)17、炉衬材质：镁质18、冷却水用：150t/h二、厂房参数：1、主厂房层次：±0.0m+4.5m+13.0m+16.0m+19.0m2、各间跨距：变压器跨：6000mm，变压器轨面标高 1.10m电炉跨：18000mm浇注跨：21000mm电炉中心距变压器前墙中心线距离8000mm三、湿法除尘基本数据1、煤气量：2400-3000Nm³/h2、煤气温度：450-650℃3、煤气含尘量：40-100g/Nm³4、煤气含水量：(净化后)17.16g/Nm³5、煤气净化率：99%6、煤气脱水率：52%7、洗涤用水量：50-60t/h8、烟尘成分：CaO 1.45% Al2O3 4.62% MgO 29.41% Cr2O3 16.4%SiO2 28.9% FeO 1.74% C 11.28%四：铬铁厂使用的原料1、国产铬矿，产地：新疆克拉玛依Cr2O3＞36.8% SiO2≤4.03% CaO≥0.35% MgO≤18.89%Al2O3 ≥22% Fe2O3＞13% MnO＜0.10% TiO2＜0.16%S、P微量大块矿，自行破碎。
到厂价Cr2O3＞36.8% 460元/吨(含税)2、进口铬矿，产地：哈萨克斯坦Cr2O3≥50% SiO2≤7.0% P≤0.005% S≤0.08%Cr/ Fe≥3.9 含水≤4% 粒度0—10mm到厂价：780元/吨(小额贸易进口减半征税，含50%增值税)3、焦碳，产地：新疆大黄山C＞85% 挥发分3% 灰分≤10% S≤0.03% P≤0.0015%到厂价：400元/吨(含税)？4、辅助材料：1、硅石Si≥98% 到厂价150元/吨(含税)2、白云石到厂价150元/吨(含税)3、石灰石到厂价100元/吨(含税)4、电极糊到厂价1400元/吨(含税)。
工业硅电炉生产和管理
引用】工业硅电炉设计、生产管理专家—朱尔明2011-12-19 18:23:34| 分类：默认分类| 标签：|字号大中小订阅本文引用自程士宝《工业硅电炉设计、生产管理专家—朱尔明》9000—15000KVA工业硅电炉主体设备设计和生产技术管理朱尔明“人类社会的进化和发展一般是以材料为标志，即石器时代、青铜器时代、铁器时代。
但随着社会发展和科学的进步，半导体特别是硅的发现和应用使我们的生存条件、社会及生活发生了革命性变化，甚至超过了以前所有材料时代所发生变化的总和，这就是‘硅时代’。
我们生活在‘硅时代’仅仅只有半个世纪”。
生活中我们的手机、电视机、电脑、数码产品，乘坐的飞机、汽车、轮船，航空领域的卫星、飞船、火箭等等，都与硅有关，还有当前炙手可热的材料名词如光伏材料、单晶硅、多晶硅、硅橡胶、硅油、硅树脂、硅铝合金等等随处可见、不绝于耳。
这些与硅有关的材料实际都离不开基础材料?——工业硅（金属硅）。
工业硅从实验室研究到规模化生产,是从1938年苏联建成世界第一台2000KVA单相单电极电炉工业硅工厂开始的。
随后法国、日本、加拿大、美国、挪威和巴西等都相继建设了工业硅厂。
中国工业硅生产始于1957年的抚顺铝厂。
70年代中期又在贵州遵义和青海民和建设工业硅厂。
到1989年底，工业硅电炉总装机容量已达数十万kVA，最大工业硅厂年产能力为1万t。
90年代后期国内开始大量建设6300KVA工业硅炉，进入2000年后建设8000—10000KVA的，最近3年开始大量建设12500—16500KVA的，有几个规模大的硅企业比如云南永昌、河南昇阳分别引进德马克和南非技术，建设了容量为25000KVA和39000KVA的工业硅电炉。
纵观国内，虽然工业硅设备技术和生产水平得到了很大促进和发展，但是工业硅行业的总体设计技术和工艺管理水平依然参差不齐，认识上也有很大区别。
这也是为什么在同一个地方，有的厂的设备运行非常正常、各项指标好，而另一个厂的设备运行状况和各项指标很不理想的关键原因所在。
12500kVA工业硅又称结晶硅、金属硅矿热炉可行性分析报告
12500kVA工业硅矿热炉可行性分析报告1.前言工业硅（又称结晶硅、金属硅）是现代工业生产中重要材料之一，工业硅的用途十分广泛，可应用于电子、炼钢、光学、机械、汽车制造、化工、冶金、医药、国防等领域，被誉为“工业味精”。
工业硅在制取铝合金方面的用量，约占总量的50%以上。
铝硅合金的耐热、耐磨性好、热膨胀系数小，广泛用于汽车制造业、航空工业、电器工业和船舶制造等方面。
工业硅可以作为非铁基合金的添加剂，也用作要求严格的硅钢的合金剂，是炼钢、非铁基合金冶炼必不可少的脱氧剂。
在炼钢工业中，每生产一吨钢大约消耗五公斤工业硅。
化学级工业硅是国家鼓励发展的集成电路所需的现代高明技术多晶硅、单晶硅的原料。
工业硅经多工序加工成电路、电子原件必不可少的原材料，日本把钢铁、铝和半导体硅统成为三大金属材料。
工业硅在化学工业中，用于生产有机化合物如硅油、硅橡胶、建筑物防腐剂、白炭黑、馐用薄膜涂料、高档家具涂料的添加剂、装饰漆添加剂、一般工业涂料添加剂等。
工业硅还用作某些金属的还原剂，用于制造新型陶瓷合金等。
目前工业硅的应用，还在不断地开发新领域，如制造太阳能电池、制造氮化硅合成光纤等。
太阳能目前已经成为最受关注的绿色能源产业。
美国、欧洲、日本都制定了大力促进本国太阳能发展的政策，我国也于2005年3月份通过了《可再生能源法》。
这些措施极大地促进了太阳能电池产业的发展。
据统计，从1998～2007年，国际太阳能光伏电池的市场一直保持高速增长，甚至是呈井喷的态势，年平均增长速度达到30%，预计到2010年后，仍将保持至少25%的增长速度。
晶体硅是目前应用最成熟，最广泛的太阳能电池材料，占光伏产业的的85%以上，单晶硅太阳能电池光电转换效率为15%，多晶硅太阳能电池光电转换效率为12%，近年来，随着工业硅在国际市场的需求不断增大，刺激了我国工业硅生产行业的发展，使我国工业硅生产工艺技术和装备得到了一定的提高。
作为高新技术领域和重要基础产业广泛应用的结构和功能材料，工业硅消费量迅速增长，据英国权威机构CRU预测，今后几年世界范围内工业硅需求量年均增长达8～12%，其中化学级工业硅年均增长12%。
12500KVA硅铁炉设备方案
12500KVA硅铁炉设备方案12500KVA硅铁炉电极系统设备技术说明1. 用途与使用范围12500KV A硅铁炉系统设备专门用于冶炼硅铁，它适用于12500KV A硅铁炉冶炼硅铁的冶炼工艺。
2. 主要技术性能炉型-------------------------------------------------------------固定圆筒式电极直径-------------------------------------------------------φ1050mm电极极心圆----------------------------------------------------φ2650mm 3. 结构及工作原理主要由电极把持器和二次母线系统等组成。
3.1电极把持器电极把持器由上、下两部分组成，电极把持器上部主要包括：把持升降装置、电极压放装置、上部把持筒、承重平台及液压管路等。
电极把持器下部主要包括：下部把持筒、水冷保护套、导电铜管、压力环和铜瓦等部件。
承重平台的两端与两个把持升降油缸活塞杆端部栓（铰）接，当电极把持器需要提升或下降时，把持升降油缸的提升力就通过承重平台传到电极把持器上，使得电极把持系统可在垂直方向上下运行。
每根电极有一组压放装置，压放装置由二个或多个压放油缸和二台液压抱闸组成。
压放装置围绕一根电极安装在电极把持器上部的承重平台上。
压放装置的夹紧靠弹簧力牢固地压住电极壳上的八片闸瓦。
当需要压放电极时，把持升降油缸停留在某一位置不动，电极在压放装置的作用下向炉内进给（压放），每次进给（压放）量100mm。
其压放电极的程序如下：a.、上抱闸的夹紧缸打开，压放缸上升100mm。
b、上抱闸四片闸瓦抱紧电极，下抱闸中的夹紧缸打开，压放缸下降100mm。
c、电极压放100mm。
全部压放程序完成。
电炉工作时所需的大电流是通过二次母线和电极上的导电铜管以及电极把持器下部的铜瓦传给电极的。
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关于12500KVA工业硅电炉的设计思路及参数
2009-12-10 10:44
内蒙古鄂尔多斯市新华结晶硅有限责任公司于2003年5月一12月建设两台12500KVA工业硅电炉。
总结部分设计思路及参数，以供大家共同探讨。
内蒙古鄂尔多斯市新华结晶硅有限责任公司位于鄂尔多斯市棋盘井镇；公司于2000年建设两台10000KVA电石炉；2001年建设了两台的6300KVA工业硅炉；2002年建设了三台工业硅炉；2003年建设了七台6300KVA和两台12500KVA工业硅炉。
受电力短缺的影响，目前只有部分电炉在运行。
2004年新华结晶硅有限责任公司将开工建设2*200MKV自备发电厂，建成后我公司的金属硅生产将不再受电力短缺的影响，全年可以稳定的供给客户工业硅产品。
2003年建设的2 X 12500KVA工业硅电炉，采用的是固定炉体矮烟罩半密闭式矿热炉。
设计时针对工业硅生产的特点，本着经济、可靠、适用、先进的原则，力求结构简单、紧凑和实用耐用、电损耗小、绝缘可靠、便于操作和维修以提高设备的作业率。
该电炉的平面布置为：
两台炉中心距30米；变压器跨宽度6米；冶炼跨宽度15米；浇注跨宽度18米；电炉中心距变压器6米；操作平台高度5米；升降平台高度12.7米；电极平台高度16.7米：操作室及水冷装置布置于5米平台；液压系统布置在12.7米平台上。
电极提升天车两台位于 21米平台；硅液浇注天车同度 9米。
加料均为人工加料，由提升架上料，不设加料管。
电炉系统由炉体、矮烟罩、烟气导出管、电极系统、液压系统、水冷系统、短网、变压器、低压电控系统、出炉系统等部分组成。
一、本炉体为固定式炉体，炉底三层碳砖，侧壁碳砖600 X 400 X 400mm，底部用粘土砖，其余部分用高铝砖，炉口采用由河北涞水长城电极有限责任公司生产的出炉口专用石墨碳砖，三个出铁口呈120o 分布，前端一个后端两个，出铁口通水冷却，炉壳钢板用槽钢加固。
二、矮烟罩采用圆形金属水冷结构，不锈钢隔磁，盖板通水冷却并浇注耐热浇注料，立柱上下端均加绝缘，烟罩上设三只烟筒排山烟气，三个呈120”分布的宽大炉门便于揭炉操作，另设六个加料口。
矮烟罩固定在5米平台上，重量由5米平台承受。
三、电极采用由河北涞水长城电极有限责任公司生产的碳素电极，把持筒下部使用不锈钢制造，由锻造导电夹导电，下部锥型斜而抱紧，上部双气囊抱紧。
每只电极升降由两只布置于12.5米平台的油缸来完成，电极分布直径可在150毫米范围内调节；导电夹与导流管采用锥形连接，检修时更换导电夹极为方便。
四、液压系统由油泵、油箱、气囊式蓄能器、控制电路及油缸、液位计、温度计、电加热器、滤油器、压力表等组成，压力控制由电接点压力表和压力继电器双重自动控制机压力在设定范围，同时设有远程压力表，在操作室可以对压力进行记录。
五、短网采用铜管制作，由于变压器本与带有补偿装置，所以变压器出线侧不设温度补偿器，短网采用完全对称三角形布置，通过水冷电缆短网铜管和锻造导电夹一对一连接。
六、变压器为三相交流矿热炉变压器，一次电压35千伏，十九档有载调压。
采
用强迫油循环风冷却，冷加效果可靠，避免湖水接触的可能，简化了冷却水路，对缺水地区特别适用。
七、水冷系统由循环水池、循环水泵、给水管路、冷却水路、回水水路、凉水平台组成。
每台炉循环水泵40X60X2.3米，循环水泵400立方米/小时新华结晶硅有限责任公司2003年建设的2 X 12500kva硅电炉在投产初期并没有烟气除尘系统，2004年由专业的环保公司配套制作了烟气除尘系统，目前己经通过了环保检测部门的验收。