矿热炉能源利用与节能途径
环保理念下矿热炉节能设计策略分析
环保理念下矿热炉节能设计策略分析摘要最近几年，我国的能源短缺问题越来越严重，我国政府制定了多项节能降耗的制度方针，为优化能源结构、提升能源使用效率提供了重要的方向指引。
矿热炉作为能源消耗量大的机械工业设施，必须进行节能降耗设计，为机械生产、工业冶炼做出更大的贡献。
基于这一目标，对矿热炉的概念、结构进行简单地阐述分析，详细探讨矿热炉节能降耗的方法举措，并提出一系列切实可行的节能设计方案，有助于减少矿热炉的能源损耗，产生更大的经济效益和环境效益。
关键词：环保理念；矿热炉；节能设计一、矿热炉的概念及结构冶金矿热炉是机械生产、金属冶炼中不可或缺的一部分，在还原冶炼矿石、碳质还原剂、硅铁生产等作业中发挥着重要的职能作用。
矿热炉通常由炉壳、炉衬、炉盖、水冷系统、除尘系统、把持器、上下料、烧穿器等几部分组成。
一般情况下，矿热炉的能源使用效率维持在0.5-0.8之间，如果能源使用效率低于这个区间，也就意味着矿热炉的能量损耗过于庞大，所产生的经济效益也会大打折扣。
矿热炉在使用过程中，往往会受到环境温度、人为操作、炉体结构等多种因素的影响，导致能量使用效率降低，这与我国政府提倡的节能环保、可持续发展不相符，因此基于环保理念，对矿热炉的节能设计展开全面细致地分析研究，具有重要的实践价值。
二、矿热炉的节能降耗措施（一）提高能源循环利用效率矿热炉在运行过程中，内部循环水通常在45摄氏度左右，在循环过程中损失的热量是不容忽视的，如果将这些热量损失充分利用起来，能够有效提升矿热炉的节能效果。
相关人员可以在保证矿热炉正常运行的情况下，利用高温循环水来补充设备内部的软化水和低温凝结水，从而提升矿热炉的产气量，矿热炉的整体余热利用率也能再上一个台阶。
在节能环保理念下，人们可以对传统的矿热炉进行结构优化，利用水冷梁制作炉罩，并铺设一些耐火材料，在炉罩的内外环梁、支撑钢梁、斜梁、直梁等位置都加装冷却通水装置，此外在矿热炉的铜瓦、集电环、导电铜管、保护环等位置加装水冷却设计，使得所有的冷却水装置都能发挥出最大效用，充分利用循环水提升矿热炉的能量使用效率。
矿热炉冶炼硅铁的节能思路
矿热炉冶炼的节能思路“原料是基础，设备是条件，操作是关键，治理是保障”。
原料是基础：硅石；一个企业，要节约本钱，必需从入厂原料抓起。
如FeSi 冶炼生产需要的SiO2含Si量是不是大于或等于98%，若是小于98%，那么冶炼生产中的电耗就会依照每低于一个百分点增加135Kwh/T，sio2的密度和抗暴性、抗压强度（１０００－１４００Ｋｇ力/厘米２）。
一样简易的判定方式是手拿一块sio2石料，在水泥地上大约在１米以上高让其自由下落，以不碎裂为合格。
不是所有的sio2都能用来生产ＦｅＳｉ，因为他们的类型是不同的，乃至成份相同时，它们在加热进程和高温还原进程中的表现也不相同，这是因为sio2形成进程的不同，故其特性、杂质含量、结构、晶体等也不相同，从而表现也不一样。
一样AI2O3含量高于０.４％,Fe2O3＞%,MgO＞%的硅石属杂质较多的原料,在1575°C时,它的还原速度比低杂质的快,在1715°C时那么相反:在1757°C时,其结构急剧破坏,有效表面积迅速增加,从而有利于还原反映的进行,故还原速度专门大.当硅石变成液态以后,其挥发度和还原度都迅速增加,在这种情形下,硅石的成份起了重要作用,硅石含有大量的成渣杂质,炉渣形成后,还原速度下降.工业性实验说明,含有以上杂质超标的硅石冶炼时技术指标不行.硅石的粒度对还原速度有专门大阻碍.正常硅石的还原速度随粒度的增大而急速下降,而含杂质较大的硅石大体不变.这是由硅石的矿物组成和微观结构决定的,在确信炉料硅石的粒度时应当考虑这些问题.确信炉料中硅石的粒度时,必需考虑硅石的结构.国外某公司用不同粒度(50,50-100和100mm)的硅石冶炼75%硅铁时，其电耗别离为8550、8380和8960Kwh，这说明选择适合的硅石粒度是很重要的。
不是所有的硅石都能用来生产硅铁，因为它们的类型是不同的。
乃至成份相同时，它们在加热进程中和高温还原进程中的表现也不相同。
矿热炉的环保节能措施
矿热炉的环保节能措施矿热炉是用于冶炼金属的重要设备，但在其运营过程中，存在着严重的环保和能源浪费问题。
因此，为了保护环境、降低生产成本，必须采取一系列的环保和节能措施。
本文将介绍一些可行的措施。
增加热回收系统现在，越来越多的企业已经开始使用热回收技术，通过收集烟气中的余热来预热天然气或空气，从而节省能源和减少排放量。
同样，矿热炉也可以安装热回收系统。
这个系统将在炉膛内的烟气富含高温高热量的烟气将会用于加热原料物料，降低燃气的消耗量，从而减少不必要的能源浪费。
合理调整燃烧参数燃烧参数的合理调整也是实现矿热炉节能的重要手段。
例如，可以使用预混燃气技术，通过加入适量的氢气、氧气等气体，可以在延长燃烧时间的同时降低温度，降低NOx等有害物质的产生。
此外，还要合理选择燃料种类，优化燃烧风量、燃烧时间和燃烧空间，尽量降低温度差，减少能源损失。
采用高效热障涂层技术矿热炉的壁面温度非常高，会造成大量能量的散失。
为了减少这种散失，可以在炉体表面喷涂热障涂层（TBC）。
TBC可以起到隔热保温的作用，有效提高了温度和热量的利用率，降低了耗能量和排放量。
优化热废气处理系统热废气处理系统是炉外部分。
在炉的周围，需要有一个废气处理系统。
废气处理系统通常采用烟气净化技术，而烟气净化技术有干法和湿法两种。
干法是通过过滤纸，来过滤废气中的颗粒物，而湿法是将废气和水混合，在氧气的作用下，将废气中的有害物质转化为无害物质，从而达到净化的目的。
针对不同的矿热炉，可采用不同的热废气处理系统，达到优化使用的效果。
加强清理维护在矿热炉正常运行的过程中，由于加工物料的存在和烟气排放形成的烟囱堵塞，会在炉体内部留下一些物质，影响炉的正常工作。
如果经常对矿热炉进行维护清理，可以避免炉内的物质积累，保证炉的正常工作，提高使用寿命，也可以降低不必要的能耗和排放量。
总结以上是矿热炉的一些环保节能措施。
在实际应用中，我们不仅要根据矿热炉类型选择不同的方法，也需要针对不同的运营情况进行不断的改进。
冶金工艺流程中的能源利用与节约
冶金工艺流程中的能源利用与节约在冶金工艺流程中，能源的利用与节约是一项重要的任务。
冶金工艺流程涉及到高温、高能耗的操作，因此如何有效利用能源和实施节约措施至关重要。
本文将探讨几种冶金工艺中的能源利用与节约方法。
一、高炉冶炼高炉冶炼是冶金工艺中常见的方法之一，它通常用于炼铁和产生其他金属的原料。
在高炉冶炼过程中，采取以下措施可以有效利用能源和实现节约：1. 废气回收利用：高炉冶炼过程中产生大量高温废气，可以通过废气回收系统将废气中的热能回收利用，用于预热空气或加热水等。
2. 高效能燃烧器：采用高效能燃烧器可以提高燃烧效率，减少能源的消耗。
3. 废水回收利用：将冶炼过程中的废水进行处理和回收利用，可以减少对资源的消耗。
二、电解过程电解是一种常见的冶金工艺，用于提纯金属和生产电池等。
在电解过程中，可以采取以下措施来利用能源和实现节约：1. 使用高效电解槽：采用高效电解槽可以提高电解效率，减少能源的消耗。
2. 优化电流密度：通过合理调整电流密度，可以使电解过程更加高效，减少能源的浪费。
3. 研究电解液的再生和回收利用方法，减少电解液的消耗。
三、热处理工艺热处理是冶金工艺中常用的方法之一，用于改变材料的物理和化学性质。
在热处理过程中，可以采取以下措施来利用能源和实现节约：1. 采用高效燃烧炉和加热设备：使用高效燃烧炉和加热设备可以提高能源利用率，减少能源的消耗。
2. 循环利用热能：热处理过程中产生的废热可以通过热交换器等设备回收利用，用于预热空气或加热水等。
四、其他节能措施除了以上介绍的几种冶金工艺中的能源利用与节约方法外，还可以采取以下措施进一步提高能源利用效率：1. 能源管理系统：建立完善的能源管理系统，进行能源消耗监控和管理，及时发现和解决能源浪费问题。
2. 节能设备的应用：采用节能设备，如高效电机、节能照明设备等，以减少能源的消耗。
3. 员工培训：加强员工的节能教育和培训，提高能源利用的意识和技能。
矿热炉能源利用与节能途径
矿热炉能源利用与节能途径锰铁矿热炉是矿热炉中的一种。
炉子由专用的三相变压器供电，电极埋入料层中，在端部形成电弧，除电弧热外，尚有部份电流由一个电极经料层流到另一电极，并在料层中产生电阻热。
正常生产时电弧热和电阻同时存在，通常以电弧热为主。
铁合金产品电耗较高，这主要是由于原料质量不佳、操作制度不合理、管理水平低等因素造成的。
矿热炉能源利用与节能途径：一、将出炉温度控制在1400℃左右锰铁生产的特点不同于炼钢，它不要求有足够高的温度以保证炉后浇注顺利进行,而只要求锰铁和渣能正常出炉即可。
但根据热力学知识，用碳量和冶炼温度不同，可以得到不同的产品。
对于冶炼高碳锰铁，要求炉内温度不能低于1400℃。
从氧化物熔融还原过程动力学来看，由于锰铁冶炼过程各类多相反应都是在高温条件下进行，一般来说高温下各种化学反应速度都是比较快的，显然,多数情况下化学反应速度不会成为限制环节，而传质过程往往成为限制环节，对此应合理控制电极的位置，加强炉内的流动以提高传质的速度所以，对于冶炼高碳锰铁的电弧炉，合金与渣的出炉温度应控制在1400℃左右为宜。
二、设法减少渣量渣量一般由入炉原料条件决定，锰矿品位越高，炉渣生成量就减少。
从节能角度出发，锰铁矿热炉应尽可能选用高品位矿石。
三、减少冷却水带走的热损失在保证设备充分冷却的前提下，应尽量避免冷却水带走过多的热量，将出水温度控制在40～50℃的范围内，既可以节约用水又可以达到水冷设备的要求，减少冷却水带走的热损失，从而提高炉子的热效率。
四、降低炉口辐射散热，加强烟气余热回收矿热炉炉口温度较高，辐射热损失较大。
在有条件的厂矿，应尽可能使炉口封闭。
因为封炉口不仅可以减少或避免炉口辐射热损失，而且可以防止炉口吸入大量冷空气，从而保证有较高的烟气温度，以提高烟气的余热回收价值。
不仅如此，烟气温度的提高还有利于烟囱顺利排烟，改善车间工作环境。
五、降低短网的损失矿热炉短网损失较大，这主要是由于短网较长、电极夹积灰、接触电阻增大等引起的。
矿热炉硅渣再利用方案
矿热炉硅渣再利用方案一、硅渣的基本情况。
咱先来说说这矿热炉硅渣是个啥玩意儿。
这就是矿热炉炼硅过程中产生的一种废渣，里面呢还有不少好东西没被完全利用，就这么扔掉那可太可惜啦，就像把吃剩的肉骨头直接扔了，其实还能炖汤或者喂狗狗呢。
二、再利用方向。
# （一）建筑材料方面。
1. 制砖。
咱可以把硅渣磨碎了，然后和其他制砖的原料，像黏土啊、水泥啥的混合在一起。
硅渣里的一些成分可以让砖变得更结实，就好比给砖加了肌肉一样。
而且这样做还能减少制砖过程中其他原材料的使用量，既省钱又环保，就像给砖厂找到了一个免费的小助手。
2. 混凝土添加剂。
把硅渣作为混凝土的添加剂也是个不错的主意。
硅渣里的某些物质可以改善混凝土的性能，让混凝土更抗冻、更耐磨。
这就好比给混凝土穿上了一层铠甲，让它在各种恶劣的环境下都能坚强挺立，就像超级英雄一样。
# （二）冶金行业再利用。
1. 回炉再炼。
一部分硅渣里其实还有残留的硅元素等有价值的金属。
咱们可以把硅渣进行一些预处理，把杂质去掉一部分，然后再把它放回矿热炉里重新熔炼。
这就像把走丢的小羊羔再赶回羊圈，让它重新变成有用的东西。
2. 作为冶金熔剂。
硅渣可以作为其他金属冶炼时的熔剂。
它能够降低冶炼过程中的熔点，让金属更容易熔化和分离杂质。
这就像在炒菜的时候加了一点油，菜就更容易炒熟啦。
# （三）农业方面。
1. 土壤改良剂。
硅渣里面含有一些对土壤有益的元素。
把硅渣撒到地里，可以改善土壤的结构，让土壤变得更加疏松透气，就像给土壤做了一次按摩。
而且它还能给土壤补充一些微量元素，让农作物长得更茁壮，就像给农作物吃了小补品一样。
三、具体实施步骤。
# （一）收集与预处理。
1. 收集。
在矿热炉周围设置专门的硅渣收集装置，就像给硅渣准备一个个小房子，让它们有地方住。
要确保硅渣在产生后能及时被收集起来，不能让它们到处乱跑，造成环境污染。
2. 预处理。
如果硅渣要用于建筑材料或者冶金行业再利用，就得进行预处理。
比如说把大颗粒的硅渣破碎成小颗粒，就像把大石头敲成小石头一样。
矿热炉的节电途径
刖 置
率是 有效 功率 ， 变 压器输 出来 的有功 功率 ， 是 即除 去
自身和短 网的损 失后 的入 炉 功率 。有 效功 率是 反 映 随着 铁合 金行 业 的发展 ， 热炉 节 能减排 ， 效 矿 高
低耗 ， 势在 必 行 。当前 某 些 电炉仍 存 在 着 “ 大马拉 小 车” 和超 负 荷现 象 。采用 功 率 、 电流越 大 越好 导致 了 超 负荷 和 电的浪 费 。 定有效 功率 在炉 内发 挥作 用 ， 确 改 变此 种不 合理 的用 电状态 ， 到节 电增产 之 目的 。 达
某 台 １ ． ＭＶ ２５ Ａ变 压 器 ， Ⅲ级 电 压下 ， 在 额定 容
４￣ ５。 ２．
炉缸 直径 ： ＿ ・ Ｄ２ｙ ｄ － －
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一
炉 缸倍数 ； 硅为 ６ — ．；５ 铁为 ６ ６２ 锰 ． ６ ７ ％硅 ３ ５ － ．。
炉 缸 深度倍 数 ，锰硅 为 ２５ ２８ ７ ％硅铁 为 ． ． ，５ ～
确 定 矿 热 炉 尺 寸 ， 同现 有 矿 热 炉 对 比查 找 问题 ， 配 、 电协 调 一 致 ， 到最 佳 用 电 。 并 使 用 找 利用 电力 特 性 曲线 ， 定 最 大 确 有 效 功 率 的 出现 点 和 最佳 操 作 电阻 ， 认 发 挥 电力 最 大 潜 力 的 用 电位 置 ， 到节 电的 目的 。 确 达 关键词 矿热炉 节电 有效 功 率
文 献 标 识码 Ｂ 文章 编 号 １ ０ —９ ０ １ ０ ．０ ６０
中图 分 类 号
Ｔ ３ ２１ Ｆ３．
ＴＨＥ ＡＹ Ｗ ｏＦ ＥＬＥＣＴＲＩ ＴＹ ＡＶＩ ＣＩ Ｓ ＮＧ ＦｏＲ ｏＲＥ
Ｓ ＥＬＴＩ Ｍ ＮＧ ＵＲＮＡＣＥ Ｆ
冶金矿热炉环保节能利用及建议
冶金矿热炉环保节能利用及建议在我国新技术与新材料的开发与利用过程中，越来越多的低碳环保型节能设备被实际应用于生产环节。
为满足我国日益提高的工艺生产要求，应用设备在创新与优化的过程中应不断提高自身的工艺性能与实用性。
冶金矿热炉是我国新能源开发与利用工作中常见的一种加热设备，为满足我国低碳环保的实际要求，冶金矿热炉的节能利用技术逐步成为科研工作者所重点关注的内容。
1.冶金矿热炉的结构特点冶金矿热炉是冶金工业中不可忽视的重要设备之一，在实践应用过程中耗电量较大，往往会给施工单位造成一定的经济负担。
冶金矿热炉在实践应用中通常由炉壳、炉衬、短网、炉盖、排烟系统、水冷系统、电极壳、除尘系统、升降系统、把持器、烧穿器、上下料系统等部分所组成。
其中，短网设备的性能直接决定了冶金矿热炉的使用性能，绝大部分冶金矿热炉的自然功率都维持在0.7至0.8之间，较低的使用功率往往会降低变压器的使用效率，增大设备的耗电量。
冶金矿热炉在传统的使用过程中，受人工因素的影响，操作人员往往无法准确掌握电极的平衡，致使冶炼效率降低，增大了耗电量，对工程生产造成负面影响。
针对这一情况，在今后的冶金工作当中，工作人员应通过科学管理手1/ 4段，有效降低短网的功率因素，使冶金矿热炉在实践应用过程中实现电网的平衡，有效降低设备耗电量，提高冶金演练的实际工作效率。
2.冶金矿热炉节能利用的措施（1）冶金矿热炉在实际运转过程中，其内部的循环水通常都是从常温提升至45℃以上的热水，这部分循环水所带走的热量不容忽视，在冶金矿热炉节能利用到过程中，应对这一环节进行相应控制，充分利用循环水的吸热特点，对设备各个部件的传入热量进行降温处理。
在实践环节，工作人员应在不会造成冶金矿热炉过热损坏的情况下，利用高温循环水及时补充设备内的软化水与低温凝结水，提高冶金矿热炉的产气量，有效提高设备的整体余热利用率。
在冶金矿热炉的节能利用改造过程中，应将传统的冶金矿热炉进行结构上的优化与改善，以水冷钢梁来制作炉罩，并且衬以耐火烧注料，在炉罩的内外环梁、支撑钢梁、斜梁与直梁等部分设置通水冷却，同时，在冶金矿热炉电极上的铜瓦、集电环、导电铜管、电极夹紧环、保护环等部分采用水冷却设计。
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。
矿热炉节电措施
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矿热炉节电措施
近年来，现代化科学技术的快速发展，自动化技术取得了较大的发展和进步，随着自动化技术越来越成熟，电气工程自动化技术应用越来越广泛，特别是在我国的电力系统中发挥着越来越重要的作用。
本文简要介绍了电气工程自动化技术，分析了电气工程自动化技术的应用，阐述了电气工程自动化技术的发展前景。
自动化技术具有良好的可操控性和先进性，在电气工程中更是发挥着不可替代的重要作用，随着化学能、核能发电、太阳能发电以及风能发电等可再生能源发电的利用和开发，电气工程自动化技术的应用前景必将越来越广泛。
电气工程自动化技术的概述
随着我国电力系统的快速发展，自动化技术在电气工程中的应用越来越广泛。
电气工程领域始终坚持着“可靠、优质、经济、安全”的运行原则，自动化技术在电气工程中的应用，极大地减轻了工作人员的工作量，提高了工作效率，同时也降低了人为事故发生率。
近年来，自动化技术在电气工程中的广泛应用，推动了自动化技术在输电、配电和发电等领域的全面发展，并且自动化技术积极融合了多种先进的科学技术和工具，使得自动化技术能够更加精细化、协调化和智能化的控制策略，实现了电气工程的无人控制和远程控制。
电气工程自动化技术的应用
2.1电气工程自动化技术在变电站的应用
变电站作为电力系统中的重要组成部分，承担着分配电能、接受电能和转变电能的重任，变电站通过将来自发电厂的。
矿热炉节电措施
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6300 KVA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；1.4 变压器线圈采用特殊绕制方式，结构牢固，机械性能好，一般设计为开口三角形，并能承受短时短路时电动力的冲击。
2. 矿热炉 (电石炉、铁合金炉) 的生产特点：矿热炉运行中主要靠电弧产生巨大的热量来熔化矿料。
它的电极埋在炉料中，炉料受电弧和炉料自身通过电流而产生的电阻热量的联合加热。
2.1矿热炉的组成：由炉体、电源、控制设备及冷却系统、电极升降系统、液压系统、上下料系统、把持器等附属设备所组成。
炉体包括炉壳、炉盖、炉衬、电极、电极升降机构等。
炉衬按其部位（如炉盖、炉墙、炉底和出料槽）和其耐火混凝土工作条件的不同，选用不同的耐火材料。
常用的耐火材料有硅砖、镁砖、白云石、高铝砖、等。
隔热材料主要用石棉板。
电极是电热元件。
电弧炉的电源设备包括短路器、互感器、电弧炉变压器及短网。
小容量的电弧炉变压器还带有电抗器。
3. 矿热炉短网的功率损耗：所谓的短网是指电弧炉变压器二次端子到电极一段电路的通称。
电炉的短网由导电母线和电极组成，导电母线用铜质材料制成。
根据电炉工艺操作的要求和改善短网电气性能的需要，小容量电炉可用铜排或铜管作成，大容量电炉采用水冷铜管或水冷电缆，它们与其它部分都采用螺钉连接，螺钉用非磁性材料作成。
铁合金矿热炉烟气净化 和能源回收利用
铁合金矿热炉烟气净化 和能源回收利用中国铁合金工业协会张曾蟾• 女士们、先生们、朋友们：大家上午好！应国际锰协的邀请来到美丽的南宁市，参加国际锰协第四届环保专题会议，很高兴！铁合金是能源、资源消耗大户，为了进一步促进行业节能降耗、减排治污，今天我演讲的题目是铁合金矿热炉烟气净化和能源回收利用，主要评述半封闭炉型和全封闭炉型，矿热炉烟气净化和能源回收利用工艺，并介绍有关单位应用信息，供大家参考。
2• 一、我国铁合金矿热炉基本情况1、我国铁合金工业概况我国铁合金工业是新中国成立以后，随着我国钢铁工业的发展而发展壮大的。
经过六十年的发展，我国铁合金工业取得了举世瞩目的发展成就，1995年我国已是世界第一铁合金生产大国。
据中国铁合金工业协会初步统计测算，截止2011年全国铁合金企业1800家左右，总产能4300万吨左右。
其中，锰系铁合金企业650家左右、产能1550万吨左右，硅铁企业450家左右、产能900万吨左右，铬系铁合金企业120家左右、产能450万吨左右，其他品种企业580家左右、产能1400万吨左右。
32012年全国铁合金产量3129.3万• 据国家统计局快报，吨，约占世界铁合金总产量的60％左右。
其中，锰系合金产量约1060万吨左右，硅铁产量约600万吨左右，铬系合金产量约320万吨左右，其他品种产量约1149.3万吨左右。
我国铁合金工业由于85％左右采用矿热炉电热法生产，能源、资源消耗比较高，并有工业粉尘污染。
因此，迫切需要采用先进工艺技术，进一步抓好铁合金行业节能减排。
4• 2、铁合金矿热炉烟气净化除尘和能源回收利用意义重大铁合金矿热炉一般分三种炉型，第一种是全封闭型，第二种是矮烟罩半封闭型，第三种是高烟罩敞口型。
目前，我国极少数5000KVA以下小矿热炉没有进行技术改造，仍采用高烟罩敞口炉型外，绝大多数大中型矿热炉采用矮烟罩半封闭炉型。
近十多年来随着铁合金科技进步，行业结构调整，锰硅合金、高碳锰铁、高碳铬铁、工业硅等大型矿热炉有的已经采用全封闭炉型，这是我国铁合金矿热炉炉型发展方向。
矿热炉的分类
矿热炉的分类矿热炉是一种用来冶炼金属矿石的设备，根据其不同的分类，可以分为多种类型。
下面将对矿热炉的分类进行详细介绍。
一、按照加热方式分类1. 直接加热炉：直接加热炉是将矿石直接放置在火焰或电弧中进行加热的炉型。
这种炉型的优点是加热速度快，热效率高，能耗低。
常见的直接加热炉有电弧炉、火焰炉等。
2. 间接加热炉：间接加热炉是通过加热介质将热能传递给矿石的炉型。
这种炉型的优点是温度均匀，操作稳定。
常见的间接加热炉有回转窑、隧道炉等。
二、按照燃料分类1. 燃煤炉：燃煤炉是利用煤炭作为燃料的矿热炉。
燃煤炉具有燃料来源广泛、燃烧稳定等优点，但是煤炭的燃烧会产生大量的烟尘和二氧化硫等污染物。
2. 燃油炉：燃油炉是利用液体燃料（如重油、柴油）进行加热的矿热炉。
燃油炉具有燃烧稳定、温度控制方便等优点，但是燃油的价格相对较高。
3. 燃气炉：燃气炉是利用天然气或液化石油气等气体燃料进行加热的矿热炉。
燃气炉具有燃烧清洁、热效率高等优点，但是需要有稳定的天然气供应。
4. 电加热炉：电加热炉是利用电能进行加热的矿热炉。
电加热炉具有加热效率高、环保无污染等优点，但是电能的价格较高。
三、按照炉型分类1. 高炉：高炉是一种常见的冶炼矿石的炉型。
高炉内部温度高达1500℃以上，用于冶炼铁矿石，产生铁和炉渣。
高炉具有生产能力大、操作灵活等优点，但是能耗较高。
2. 回转窑：回转窑是一种用于石灰石、水泥熟料等物料加热的炉型。
回转窑具有加热均匀、操作稳定等优点，广泛应用于水泥生产等行业。
3. 隧道炉：隧道炉是一种长型的矿热炉，用于大批量生产陶瓷、玻璃等产品。
隧道炉具有生产效率高、能耗低等优点，但是对产品质量要求较高。
四、按照冶炼目标分类1. 炼铁炉：炼铁炉是用于冶炼铁矿石的矿热炉。
铁矿石在高温下与焦炭反应，产生铁和炉渣。
炼铁炉具有高产量、高效率等优点，是铁矿石冶炼的主要设备。
2. 炼钢炉：炼钢炉是用于冶炼铁水（炼铁炉产生的铁液）的矿热炉。
矿热炉技改方案
矿热炉技改方案引言矿热炉作为一种热处理设备，广泛应用于冶金、化工等行业。
随着科技的不断发展，矿热炉的技术也在不断更新迭代，不断适应市场需求。
为了提高矿热炉的生产效率和产品质量，本文将介绍矿热炉的技改方案。
技改目标1.提高矿热炉的热效率，减少能源浪费。
2.提高矿热炉的自动化水平，减少人力成本。
3.提高矿热炉的产量和产品质量，提升市场竞争力。
技改方案1.安装烟气余热回收装置：在矿热炉的烟囱中安装余热回收装置，将烟气中的余热回收利用，提高矿热炉的热效率，减少能源浪费。
2.更新控制系统：采用PLC或DCS控制系统，实现矿热炉的自动化控制，减少人力成本，降低生产成本。
同时，为了提高安全性和可靠性，给控制系统增加自适应模糊控制算法。
3.更换双层炉衬：将传统的单层炉衬更换为双层炉衬，可以提高矿热炉的产量和产品质量，减少烧结物和硬疙瘩的形成，降低产品返修率。
4.更新燃烧器：将传统的火焰喷嘴更换为气动喷嘴，可以提高燃烧效率，降低废气排放，提高矿热炉的环保性能。
5.安装在线温度监测系统：安装高精度的在线温度监测系统，可以实时监测矿热炉内部温度变化，避免因温度不均匀而导致的生产质量问题。
实施建议1.技改前需要进行详细的检查和评估，可以请专业的热力工程师进行技术评估，确定技改方案的可行性和实施方案。
2.技改过程中要严格按照技改方案执行，排除任何可能影响矿热炉正常运行和生产的因素。
3.技改完成后还需要进行试运行和调试，根据实际情况进行修正和调整。
结论通过技改矿热炉，可以提高热处理效率，降低成本，提高产品质量和竞争力。
技改过程中需要严格控制风险，确保技改方案的可行性和有效性。
矿热炉余热利用技术浅析
矿热炉余热利用技术浅析摘要：矿热炉生产工艺中，会耗费大量的电能，而排放大量的高温烟气，其热量约占系统总能耗量的40%左右，进一步充分利用这些中、低品位的余热是节能降耗、减少温室气体排放的关键。
关键词：矿热炉；余热发电；清灰1概述我国是世界第一铁合金生产大国，占世界铁合金总产量的50以上。
铁合金行业多采用矿热炉电热法生产，其生产过程中需消耗大量的电能，同时冶炼过程中产生的高温烟气也带走了大量热量。
根据炉型密闭形式，矿热炉可分为半密闭式和密闭式两种，不同炉型烟气的主要特点有：半密闭矿热炉烟气量大，主要成分是以N2为主的不可燃气体，烟气温度可达400℃左右；密闭矿热炉烟气量相对较小，主要成分是以CO为主的可燃气体。
本文以半密闭矿热炉余热利用技术进行分析。
2余热利用系统半密闭炉烟气含有的可燃气体微乎其微，温度高达400℃以上，而且从炉门处混入的空气较多，烟气量较大，适合采用余热锅炉换热发电。
但烟气含尘量大，且粉尘中含有大量的SiO2，颗粒细小吸附性强。
烟气中粉尘浓度随炉况变化而变化，通常在1000~5000mg／Nm之间。
烟气中所含的粉尘粒度非常小，95％粉尘粒度均小于5μm，小于2μm的占77％，详见表1。
这些粉尘的粘性很大，非常容易粘附在烟道、金属管表面，这些高粘性粉尘更容易粘结在换热器管壁上，导致换热效率差，给锅炉除灰带来较大难度，要重点考虑锅炉除灰系统，根据灰尘的特点进行针对性的除灰方式设计，否则严重影响锅炉的换热效率和发电效益。
甚者无法连续生产，影响冶炼工序。
表1矿热炉烟尘分散度半密闭矿热炉烟气余热利用主要采用余热锅炉配蒸汽轮机发电机组方式。
半密闭矿热炉的烟气量大，烟气温度较低，烟尘含量大，发电过程中主要利用烟气的显热(物理热)，未经净化的烟气直接进余热锅炉进行热交换，交换后产生的高温蒸汽推动汽轮机做功进行发电。
主要设备包括余热锅炉、蒸汽轮机发电机组、冷却水处理系统、化学水处理系统、电气系统及热工控制系统等。
矿热炉的节电途径
矿热炉的节电途径
杨世全;杨吉生
【期刊名称】《铁合金》
【年(卷),期】2011(042)005
【摘要】通过寻找最大有效功率来确定矿热炉超负荷的界限,使矿热炉运行在最大有效功率的近前区.用经验算法确定矿热炉尺寸,并同现有矿热炉对比查找问题,使配、用电协调一致,找到最佳用电.利用电力特性曲线,确定最大有效功率的出现点和最佳操作电阻,确认发挥电力最大潜力的用电位置,达到节电的目的.
【总页数】4页(P26-29)
【作者】杨世全;杨吉生
【作者单位】中钢集团吉林铁合金股份有限公司吉林中国 132002;中钢集团吉林铁合金股份有限公司吉林中国 132002
【正文语种】中文
【中图分类】TF332.1
【相关文献】
1.矿热炉低压无功补偿节电技术研究 [J], 祝亚峰;喻晓炜;付念先;刘飞;
2.智能节电装置应用在矿热炉冶炼红土镍矿的试验研究 [J], 栾志华;宋志伟
3.由热平衡看矿热炉的节电途径 [J], 李润生
4.矿热炉节电技术探讨及补偿装置设计 [J], 王秀艳;夏晓峰;王素珍;王佳乐;魏利鹏
5.矿热炉低压无功补偿节电技术研究 [J], 祝亚峰;喻晓炜;付念先;刘飞
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矿热炉能源利用与节能途径
锰铁矿热炉是矿热炉中的一种。
炉子由专用的三相变压器供电，电极埋入料层中，在端部形成电弧，除电弧热外，尚有部份电流由一个电极经料层流到另一电极，并在料层中产生电阻热。
正常生产时电弧热和电阻同时存在，通常以电弧热为主。
铁合金产品电耗较高，这主要是由于原料质量不佳、操作制度不合理、管理水平低等因素造成的。
矿热炉能源利用与节能途径：
一、将出炉温度控制在1400℃左右
锰铁生产的特点不同于炼钢，它不要求有足够高的温度以保证炉后浇注顺利进行,而只要求锰铁和渣能正常出炉即可。
但根据热力学知识，用碳量和冶炼温度不同，可以得到不同的产品。
对于冶炼高碳锰铁，要求炉内温度不能低于1400℃。
从氧化物熔融还原过程动力学来看，由于锰铁冶炼过程各类多相反应都是在高温条件下进行，一般来说高温下各种化学反应速度都是比较快的，显然,多数情况下化学反应速度不会成为限制环节，而传质过程往往成为限制环节，对此应合理控制电极的位置，加强炉内的流动以提高传质的速度所以，对于冶炼高碳锰铁的电弧炉，合金与渣的出炉温度应控制在1400℃左右为宜。
二、设法减少渣量
渣量一般由入炉原料条件决定，锰矿品位越高，炉渣生成量就减少。
从节能角度出发，锰铁矿热炉应尽可能选用高品位矿石。
三、减少冷却水带走的热损失
在保证设备充分冷却的前提下，应尽量避免冷却水带走过多的热量，将出水温度控制在40～50℃的范围内，既可以节约用水又可以达到水冷设备的要求，减少冷却水带走的热损失，从而提高炉子的热效率。
四、降低炉口辐射散热，加强烟气余热回收
矿热炉炉口温度较高，辐射热损失较大。
在有条件的厂矿，应尽可能使炉口封闭。
因为封炉口不仅可以减少或避免炉口辐射热损失，而且可以防止炉口吸入大量冷空气，从而保证有较高的烟气温度，以提高烟气的余热回收价值。
不仅如此，烟气温度的提高还有利于烟囱顺利排烟，改善车间工作环境。
五、降低短网的损失
矿热炉短网损失较大，这主要是由于短网较长、电极夹积灰、接触电阻增大等引起的。
建议进行矿热炉短网改造，尽量缩短时间的长度，同时，应经常清理电极夹表面的灰尘，更换使用效果不好的连接铜排。
六、加强矿热炉的操作与管理
1)加强矿热炉操作，严格按操作规程控制料面形状、高度和电极插入深度，尽可能稳定操作；
2)合理调配，组织集中生产，尽可能减少交接班矿热炉生产波动时间，杜绝热停工和待料；
3)抓好设备维修，保证设备在较佳状态下运行，消灭各种事故；
4)加强料场管理，建立简易原料厂房,降低入炉料的水份，并实行分类堆放，由熟悉原材料情况的专人负责管理；
5)建立各层次的能源管理机构，制定和完善矿热炉节能规章，提高职工的节能意识,加强能源单耗定额管理，严格实行节奖超罚制度。