矿热炉原理和介绍共56页
电石炉(矿热炉)生产工艺原理与电极入炉深度分析与控制方法

电石炉(矿热炉)生产工艺原理、电极入炉深度分析与控制方法一、电极在炉内的三种情况:(1)电极与炉底太近,则电极周围的坩埚壳吃料口小,炉料不易进去,这样热效率就低了。
同时反应区的一氧化碳不易排出,易引出喷料带出热量。
所以我们在强调电极入炉的时候并不是指强行使电极深入,那样的结果是拔苗助长。
电石炉已经生产半年有余,操作工多次发生这样的错误。
(2)电极与炉底距离适当,炉料可以经过一定的预热熔融等过程,热量得到充分利用,可达到高炉温、高产的目的。
在这个时候我们又会犯错误,那就是高度的放松。
这样的炉况给我们一个“爽”的感觉,我们一般会犯以下几个错误:①随意加负荷或者为了节电随意降负荷。
②出炉痛快了不加节制出空为止。
③过分追求操作电阻烧坏炉墙。
(3)电极与炉底距离过大,硬壳延长到近于炉底,出炉时炉眼很难打开,同时料面与电极端的距离又短,炉料的预热不够,还有大量生料落入熔池,电极伸入炉内很浅,因而热损失大。
此时,我们要检查原料、出炉量,在很多时候需要将炉眼内生料带出甚至干烧。
如果发生这种情况说明炉子工况已经很坏。
从上面三种情况可以看出,电极控制在适当的位置是十分重要的。
平时操作时,若发现电极位置高了,就要设法让电极插下去。
又若发现电极位置过深了,也要设法把电极位置纠正。
当炉内的电石生成过多时,电石液位上升,其电石液体的沸腾必使电流波动,使电极位置难以稳定。
如果出炉时,把电石全部掏空,就会使炉温降低,此时电极钻得很深。
炉温低的电石炉,电极的波动频繁而剧烈,造成操作上的困难,有时往往下一炉出不来或三相不通。
此刻,电极的位置则比原来的还要高得多。
如果电极位置经常插得过深,出来的电石质量不好,我们可以适当增加一些配比,提高炉温,使电极保持适当的位置。
连续反应的电炉的料层结构大致分四个方面:1冷料和热料;2沾结料;3半成品;4液体电石。
当多加了石灰,出现出炉过多的现象以后,料层结构则被破坏了,炉温亦下降,因此,副石灰必须控制。
矿热炉

2.2 主要零部件及作用
• 电极把持器 • 电极把持器是矿热炉的核心设备,它是由导电装臵、抱紧 装臵、压放装臵、升降装臵和把持筒、电极壳组成。电极 把持器主要通过抱紧装臵使铜瓦在适宜的压力下贴紧电机 壳,保证从短网传来的大电流过集电环或无极电环的集电 支承器、导电铜管经铜瓦传到电极上。 • 我国目前的矿热炉装备水平差异较大,使用电极把持器类 型较多。目前国内使用的电极把持器如果按照报紧装臵的 类型区分。有径向打螺钉 禁式把持器、大螺栓夹紧式把持 器、锥型环式把持器、组合式或标准组件把持器、波纹管 式把持器等。
铜瓦结构
2.2 主要零部件及作用
• 导电装臵 • 传统的导电装臵一搬包括集电环、导电铜管和铜瓦。 集电 环主要起均压作用,将电流集合起来,然后再分配给导电 铜管,以使每根电极上每块铜瓦的电流基本相等. 铜瓦是 将电能送到电极的主要部件。铜瓦用紫铜铸造,其内部有 冷却水管,铜瓦与电极接触面允许的电流密度在 0.9~2.5A/cm2范围内,铜瓦的高度约等于电极直径,铜瓦 数量可根据每相电极的电流来计算。电极烧结带是整个电 极强度的薄弱环节,铜瓦对电极的抱紧力为0.05~0.15MPa ,接触压力来源于电极把持器。采用组合把持器的电极有 助于改善电极烧结。
2.2 主要零部件及作用
• 烟罩 • 烟罩的作用是封闭炉口,遮挡辐射热,收集冶炼反应过程 中产出的烟气,改善操作环境。烟罩由盖板、侧壁、炉门 、烟罩骨架等组成。烟罩是由钢板和型材焊接成形的,呈 六边形。通过烟罩骨架坐在操作平台上。
2.2 主要零部件及作用
• 烟气导出管 • 烟气导出管的作用是靠自然压差或除尘器的风机形成矮烟 罩内的负压,实现向外排烟的。每台电炉设有2个烟道, 烟道是用钢板和型材制作的。烟道由下部水冷段,烟管段 、钟罩阀和烟道吊挂组成。 • 烟道下部水冷段座在矮烟罩的梁圈上,它是通水冷却的。 烟管段分成若干节,直接通到屋顶外。屋顶外的烟道口上 设有钟罩阀,钟罩阀是用来封闭烟道的。钟罩阀是用烟道 油缸来开闭的,当需要接入除尘器时关闭钟罩阀,烟气通 过三通在风机的作用下将烟气送入除尘器。
矿热炉运行概述总结范文

一、引言矿热炉作为一种高温冶炼设备,广泛应用于金属冶炼、合金制造、金属回收等领域。
本文对矿热炉的运行进行了概述总结,旨在为相关从业人员提供参考。
二、矿热炉的组成及工作原理1. 矿热炉的组成矿热炉主要由炉体、电极、冷却系统、供电系统、控制系统等组成。
(1)炉体:炉体是矿热炉的主要部分,用于盛装原料和进行高温反应。
(2)电极:电极是矿热炉的热源,通过电流产生高温,使原料熔化。
(3)冷却系统:冷却系统用于冷却炉体、电极等高温部件,防止过热损坏。
(4)供电系统:供电系统为矿热炉提供所需电流,包括变压器、整流器、逆变器等设备。
(5)控制系统:控制系统用于调节矿热炉的运行参数,如电流、电压、温度等,保证炉内反应的稳定进行。
2. 工作原理矿热炉通过将电流通过电极输入炉体,使电极周围的原料产生高温熔化,从而实现金属的冶炼、合金制造或金属回收。
电流在炉体中的传导过程中,产生大量的热量,使炉内温度达到2000℃以上。
三、矿热炉的运行过程1. 加载:将原料、助熔剂等装入炉内。
2. 点火:接通电源,使电极产生高温,点燃炉内原料。
3. 熔化:在高温下,原料逐渐熔化,形成熔池。
4. 冶炼:通过调节电流、电压等参数,使炉内反应达到最佳状态,实现金属的冶炼、合金制造或金属回收。
5. 出炉:冶炼完成后,将熔融金属或合金从炉内取出。
6. 冷却:对炉体、电极等高温部件进行冷却,防止过热损坏。
7. 维护:定期对矿热炉进行检查、维修,确保设备正常运行。
四、矿热炉运行注意事项1. 严格按照操作规程进行操作,确保安全。
2. 定期检查设备,发现问题及时处理。
3. 保持炉内温度稳定,避免过热或温度过低。
4. 优化原料配比,提高冶炼效率。
5. 注意环境保护,降低有害气体排放。
五、总结矿热炉作为一种高温冶炼设备,在金属冶炼、合金制造、金属回收等领域具有广泛的应用。
通过对矿热炉的组成、工作原理、运行过程及注意事项进行概述总结,有助于提高矿热炉的运行效率,确保设备安全稳定运行。
矿热炉的基本原理

发布时间:2011-4-27 10:04:46 浏览量:40【字体:大中小]矿热炉的基本原理、构造及部分参数矿热炉的基本原理、构造及部分参数(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,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,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,因此短网的性能决定了矿热炉的性能,正是由于这个原因,因此矿热炉的自然功率因数很难达到以上,绝大多数的炉子的自然功率因数都在〜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,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,可以达到以下的效果:(1)降低电耗5〜20%(2)提高产量5%〜1%以上。
从而给企业带来良好的经济效益,而投入的改造费用将可以在节约的电费中短期内收回。
三:方法及原理一般情况下为了解决矿热炉功率因数低下的问题,我国目前一般采用电容补偿的方式来解决,通常是在高压端进行无功补偿,但是由于高压端补偿不能解决三相平衡的问题,而且由于短网的感抗占整个系统感抗的70%以上,因此高压端补偿并没有达到降低短网系统感抗,提高短网功率因数。
增加变压器出力的目的,仅仅是对供电部门有意义。
因此目前也有部分单位在新建炉子上采取了高低压同时进行无功补偿的措施,来解决以上的问题,在短网端进行补偿能够大幅提高短网端的功率因数,降低电耗,针对炉变低压侧短网的大量无功消耗和不平衡性,兼顾有效提高功率因数而实施无功就地补偿技术改造,从技术上来讲是可靠、成熟的,从经济上来讲,投入和产出是成正比的。
矿热炉基本知识

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(8)排烟系统(9)水冷系统(10)矿热炉变压器(11)操作系统第三层(1)液压系统纤维板。
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。
1.2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XXX,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。
1.3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或倒三角。
矿热炉基本知识

矿热炉基本知识矿热炉简介一原理用途矿热炉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,陆续加料,间歇式出铁渣,连续作业的一种工业电炉。
矿热炉主要类别、用途类别主要原料制成品反映温度0℃ 电耗KW*h/t 铁合金炉硅铁炉(45%)硅铁硅铁、废铁、焦碳硅铁1550-1770 2100-5500 (75%)硅铁 8000-11000 锰铁炉锰矿石、废铁、焦碳、石灰锰铁 1500-1400 2400-4000 铬铁炉铬矿石、硅石、焦碳铬铁 1600-1750 3200-6000 钨铁炉钨晶矿石、焦碳钨铁 2400-2900 3000-5000 硅铬炉铬铁、硅石、焦碳硅铬合金1600-1750 3500-6500 硅锰炉锰矿石、硅石、废铁、焦碳硅锰合金 1350-1400 3500-4000 炼钢电炉铁矿石、焦碳生铁 1500-1600 1800-2500 电石炉石灰石、焦碳电石 1900-2000 2900-3200 碳化硼炉氧化硼、焦碳碳化硼1800-2500 约20000 (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。
矿热炉的基本原理

引用矿热炉的基本原理、构造及部分参数引用ycmsol 的矿热炉的基本原理、构造及部分参数摘要:本文就矿热炉短网实施无功就地补偿的增产及降耗从理论上作出了阐述,指出了实施短网无功就地补偿应注意的相关技术问题,阐明了中国冶金设备总公司矿热炉短网无功就地补偿设备的特点。
关键词:矿热炉短网无功就地补偿一原理用途矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。
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,陆续加料,间歇式出铁渣,连续作用的一种工业电炉。
矿热炉主要类别、用途工业余热是指钢铁、石化、建材、有色金属的工业生产线中产生的大量余热。
而余热发电技术就是指利用企业的高品位热量进行回收,并集中转化为电力供企业自用的技术。
我国一直将利用余热发电作为节能降耗、实现循环发展的重要措施之一,给予了大力支持,目前我国的余热发电技术应用领域不断扩大,但在铁合金、电石里领域中,烟气余热以及其他余热综合回收发电技术仍比较欠缺。
日前,矿热炉余热回收利用发电技术方案研讨会在京召开,来自国家能源办、钢铁研究总院、国家发改委以及各行业协会的领导和专家共同讨论了由西安瑞驰能源工程技术有限公司开发,针对铁合金、电石等领域的余热发电技术。
铁合金、电石等领域的余热回收发电由于量大面广,一直不为大家重视,该技术填补了这一空缺,提高了余热回收率,降低了成本。
当前,节能减排已成为我国的基本国策,而铁合金行业又正是典型的高能耗行业,在这一行业里推广余热回收发电技术有利于降低企业能耗,提高能源利用效率。
不久前国家三部委发文取消了高耗能企业的优惠电价,对铁合金行业的电价优惠,自2007年10月20日起全部取消。
在用电成本增加的情况下,铁合金企业余热回收发电项目的投资回收期将进一步缩短,该项技术将会有更好的发展前景。
矿热炉基本知识

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或倒三角。
不论那种布置,均要求在满足操作空间的前提下,尽可能地缩短短网的距离降低短网阻抗,以保正获得最大的有功功率。
水冷铜管、导电铜管均采用厚壁铜管,各相均采用同向逆并联,使短网往返电流双线制布置,互感补偿磁感抵消。
中间铜管用水冷电缆相连,冷却水直接从水冷铜管经水冷电缆、导电铜管流入铜瓦,冷却铜瓦后经返回的导电铜管、水冷电缆、水冷铜管流出炉外。
运行温度低,减少短网导电时产生的热量损失,能有效提高短网的有功功率,同时铜管重量轻,易加工安装,大大减少短网的投资。
电极系统:电极系统由把持器筒体、铜瓦吊挂、压力环、水冷大套、电极升降装置、电极压放装置等。
在电极系统上我们采用了国际先进的德马克,南非PYROMET等技术,如采用悬挂油缸式的电极升降装置,能灵活、可靠、准确地调节电极的上、下位置。