半封闭式工业硅矿热炉主要技术方案

半封闭式工业硅矿热炉主要技术方案

33000KVA半封闭式工业硅矿热炉

技术方案

1电炉设备

1.2 电炉设备设计

1.2.1矿热炉设备设计要求

矿热电炉采纳半封闭型式，采纳铜瓦压力环式电极把持器，电炉炉底通风冷却，炉体采纳旋转炉体，炉体测温，变压器长期具备20%的长期超负荷能力。

短网系统、铜瓦、进线电缆都长期具备20%以上的超负荷能力。

烟道与炉盖之间设置了可靠绝缘。

液压系统采纳组合阀，并设置储能器。

电极升降油缸上、下两端均设绝缘加以爱护。高压油管两端全部带绝缘。

为防止电极偏斜，设计时在炉盖、平台及电极导向装置，电极导向装置设绝缘。

所有管道均设管道沟，便于检修。闸阀采纳不锈钢丝杆，以增加其使用寿命。

每组分水器设3路备用水路，分水器阀门采纳不锈钢或铜球阀，分水器给、回水路布局合理。

炉盖采纳框架式水冷结构，中心区采纳不导磁材料制作。

电炉烟道在二、三楼之间设水冷段，以降低烟气温度。

1.2.2工艺设计要求

电炉厂房柱子跨距按6m、7.5m布置。

电炉车间分设四个跨区，分不是变压器跨（偏跨）7.5m、电炉跨18m、浇注跨24m、成品跨18m。

电炉跨初定为五层平台分不为：

a)+0.0m出渣铁轨道平台

包括铁道、出铁车和铁包、出渣车和渣包等。

其中+2.4m平台为局部出铁操作平台：该平台正对出铁口，包括烧穿器、出铁挡板等出炉工具等。

b)+7.0m电炉炉口操作平台

电炉操纵室运算机室布置在此平台上，冷却水系统的分水器和回水槽布置在该平台上、炉口操作工具等。

C)+11.8变压器放置平台

电炉设有三台单相变压器，放置在此平台上成三角形布置，为方便变压器安装、检修、更换设有变压器吊装孔。

d)+18.3m电极升降机构平台

平台空间内安装有电极升降、压放装置及电炉料管插板阀。液压站也布置在此平台上。

e)+24.8m电炉电极支承及接长电极壳、加入电极糊及加料平台

炉顶料仓座在此平台上。环形加料机及布料皮带均布置在该平台上，此层平台布置有可储存5～8批混合料的中间过度料仓。

1.3 矿热炉结构

1.3.1矿热炉炉体

组成：炉体旋转机构、炉底、炉壳、出铁口等。

炉体旋转机构严格按图纸要求施工，炉底设计、制作、安装时其平面度误差＋10mm。工字钢板下部用钢板连接并焊制一起。炉壳内径9200mm，高度5000mm，炉壳采纳焊接形式。侧壁采纳20mm钢板焊接，底部采纳22mm钢板制作。

炉体设有5个出炉口，出铁口夹角72o

炉壳分瓣制作，组装后炉壳的直径极限偏差为+18mm。

1.3.2铁口出铁排烟系统

组成：由烟罩、烟气管道、电动翻板阀、烟罩及烟道吊挂等组成。在出炉时，用于对出炉口烟气进行收集、输送。排烟罩上喷涂耐火材料及打结需要的锚钩，防止烟气温度高使之变形。

1.3.4 矿热炉电极把持器

组成：组合式把持器由上、下两部分组成。电极把持器上部要紧包括：电极升降装置、电极抱紧压放装置，上部把持器桶及导向系统、液压机管路等。电极把持器下部要紧包括：下部把持筒、防磁不锈钢水冷爱护屏、炉内导电铜管、铜瓦、压力环及绝缘系统等部件。每相电极把持器设10片铜瓦，一个压力环、4

片爱护屏，导电铜管Ф70×10㎜，铜管材质T2，铜瓦采纳锻造紫铜加工而成，由于其工作环境具有高温特点，其内部用软化冷水却。压力环采纳油缸式压力环，一半是丝缸，一半是油缸。为了电炉操作人员的安全和爱护电炉重要零部件不受损坏，在电极上部及下部，设计多极绝缘系统，所使用的绝缘件差不多上特制的，且能承担高温作用，以确保各部分相互绝缘，防磁不锈钢水冷爱护屏由无磁钢制成，并在圆周围方向都用水冷却。在电极水冷却密封爱护屏与电极之间，填有硅酸铝陶瓷纤维毡，以防止炉内的气体从盖上逸出。压力环与电极冷水爱护屏具有相同的外径，当电极下部需要修理时，能够将整个电极提起，使铜瓦高于炉盖，以便修理。压力环圆形误差直径小于5㎜。导电铜管吊挂装置、下把持筒下段、铜管固定装置由无磁钢制成。电极上部设电极抱紧、压放装置，它们不仅能保证在电极上、下移动时夹持电极，而且能够实现电极临时压放，电极的可靠夹持是通过碟型弹簧的机械压力来实现的，把持器上部包括与炉盖、平台之间，设计有导向装置。其中与炉盖之间导向装置由无磁钢制成。

电极把持器要紧参数参见下表：

1.3.5 电极液压升降系统

电极升降装置采纳液压吊缸式结构

1.3.6 二次母线系统（短网系统）

组成：二次母线系统包括：水冷补偿器、水冷铜管短网、水冷电缆、绝缘吊挂装置、低压电流互感器等。电炉采纳三个单相变压器供电，变压器到电极之间采纳水冷却二次母线系统供电。三个单相变压器及段网均成1200对称分布，

导电铜管ф70×10㎜。单相变压器要求跳相(铜管长度≤2000mm时可不进行调相设计)，变压器采纳水冷补偿器，变压器二次出线方式：管式侧出线，端子直径ф70㎜×10㎜，每台变压器出线端头ф68h11加工长度150㎜，线圈首尾交叉两排引出。出线端子间距180㎜，两排间距200㎜，出线端子与短网连接采纳水冷电缆形式。采纳管式短网，每套导电管组20根，共计60跟，在厂内预组装，进行0.5Mpa压力试验。低压电流互感器是二次侧测量操纵与计量专用，安装在变压器二次侧出口处。变压器的二次侧与水冷铜管短网相接用的是水冷却补偿，水冷却铜管短网与电极方向通过连接套连接到水冷软电缆上，水冷软电缆再接到电极导电铜管。软电缆、水冷铜管短网、水冷电缆、电极导电铜管及导电铜瓦构成一个冷却水回路，每个回路都装有流量开关及电接点双金属温度计。水冷铜管短网通过吊挂装置吊挂在上层平台上，每根铜管有相应绝缘，外包绝缘层。吊挂装置由无磁钢制成。

短网要紧参数：

1.3.7 烟罩与排烟系统

组成：烟罩、烟道及水冷蝶阀组成。

1）烟罩

烟罩采纳全封闭、框架式双层壁水冷钢性结构件炉盖结构，包括盖板，侧板及操作门、密封及绝缘系统、烟道孔及料管孔等。为了减低由于电磁感应造成的涡流损耗，在强磁部位均采纳不导磁材料制作。炉盖采纳悬吊和支撑结合式水冷板式结构。侧板开设6个操作孔（门）。炉盖上开有10个料管孔、1个中心料管、3个相间料管、6个外围料管，2个烟道接口，炉盖内部净空高度约1800㎜. 2）烟道

组成：水冷段、保温烟道和放空烟道、钟罩阀等。

用于将电炉生产时炉内产生的烟气送入除尘系统，或在除尘系统发生专门时，将炉气直截了当排空。电炉设2根烟道，烟道直径需要依照正常工作状态烟气流