铁合金还原电炉车间的设计

铁合金还原电炉车间的设计（1）

时间:2007-7-30 15:37:33 来源: 本站原创浏览次数: 51332 发表评论

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关键词:还原电炉车间设计

文章摘要:

一、车间设计概述

（一）车间设计应具备的基本条件…

一、车间设计概述

（一）车间设计应具备的基本条件

（1）必须保证供电、供水、交通运输与铁合金生产相适应的条件。铁合金生产是一个很大的电力用户，一个每昼夜生产25吨含硅75%的硅铁的电炉所消耗的电能几乎等于十个中型机械制造工厂所消耗的电能。铁合金工厂所在地区应有足够大的电源供应。

（2）必须有可靠的原料来源。

（3）必须明确产品品种与其销售对象，工厂未来发展规划，企业上级主管部门对该厂所规定的设计标准。

（4）设计者必须了解并掌握厂址的地质、土壤、水质等技术资料。

（5）设计者必须了解生产设备的制造供应情况及其规格。

（二）设计要求设计铁合金冶炼车间时，必须满足以下要求：

（1）布置应该合理，设备利用率高；

（2）应具有较高的机械化、自动化程度；

（3）全部生产应具有最高的技术经济指标和最好的经济效益；

（4）要重视环境保护，保证操作人员有良好的劳动条件。

（三）车间组成

还原电炉车间主要由原料间、炉子和变压器间、浇注间、炉渣间、成品间组成。考虑生产工艺特点，一般熔炼车间各跨间是相互平行排列的（见图1），图2为开口固定式矿热炉

车间。

图1 车间平面布置(1—胶带运输机上料；2—斜桥卷扬机上料；3—原料间； 4—炉渣间；5—变压器间；6—炉子间；7—浇注间；8—成品间；9—胶带输送机通廊；10—斜桥上料机)

图2 开口固定式成矿热炉车间断面图(1—炉壳；2—碳砖；3—铜瓦；4—电极；5—电

极夹紧环；6—导电铜管；7—活动接线板；8—固定接线板；9—软电缆；10—铜排；11—炉用变压器；12、13—下料管；14—把持筒；15—烟罩；16—烧穿器；17—炉预料仓；18—电极升降装置；19—单轨；20—配料小车；21—料仓；22—移动式卸料车；23—烟囱) 因生产规模大小等原因，在一个车间里可能包括上列各部分，或仅包括其中几个组成部分。如原料加工系统，若全厂设立统一的原料加工设施，车间仅有少量贮存和配料设备，因此设计时应根据具体情况决定。

根据卫生设施的要求，工厂的冶炼车间应当与本地区主要方向排列成不小于30°的角度，同时风向应当是从炉子工段至浇铸工段。

二、炉子和变压器间

在炉子和变压器间围绕着电炉生产，一般应布置以下设备和作业场地：电炉、电炉变压器与控制室，除尘设备，炉口操作设备，上料及电极系统设备，出铁设备等。

炉子间应能够进行以下各项作业：炉子装料，冶炼操作及出铁出渣，接放电极，维修机械设备和电气设备等。

炉子间设计，首先确定炉子容量和座数，这也是车间设计的根本性第一步。

（一）电炉容量与座数根据生产任务按公式计算出炉用变压器的容量，进一步确定电炉容量及座数。在确定电炉容量与座数时，应考虑下列因素：

（1）生产工艺的先进性与经济合理性。大型电炉熔炼的技术经济指标一般高于小炉子；材料、电能消耗较低，劳动生产率高，机械化程度高，其生产费用低于小型炉子。

（2）设备制造供应的可能性。

（3）建筑施工的可能性和基本建设投资经济与否。

（4）供电、供水、交通运输情况。车间内电炉座数不宜过多，以利子生产调度管理和改善劳动条件，一般不多于5座。在还原电炉车间里以只设还原电炉为宜，但是要采用热装，热兑等工艺时，为了方便生产，可以把还原电炉与精炼电炉建在一个车间里。

（二）炉子间的布置

炉子间的布置，主要是根据设备布置和操作要求，同时还要考虑尽量减少电损失和具有良好的劳动条件等。

炉子的基础建在工段的地面上。为了照管炉子而设置工作平台。炉口平台标高主要取决于出铁口标高，上料平台标高要满足布置烟罩或下料管的要求，下料的角度一般应大于55°，在个别情况下也不应小于50°；其他各层平台不宜小于3 米高，以免妨碍操作。

操纵室特别是敞口炉操纵室的地坪要比炉口平台略高，以便于观察炉口。

为了便于移动变压器和使短网的长度缩短一些，减少电损失，变压器房的标高通常为1 米左右。现以9000-16500KVA电炉为例加以说明。在+4.5米标高处有炉口工作平台，炉子的电气控制器械也设置在此层的小屋子里。在+13米标高处为装料工作台，在+20米标高处的原料分配站设有顺车间纵长方向的水平运输带，依靠卸料车将炉料送到各个炉子的储料槽内，料槽的容积应能容纳一昼夜所需的炉料量。在+16米标高处进行填加电极材料和加接电极外壳的工作。在+19米标高处装有使电极升降的绞车。

炉子间的长度取决于电炉的座数及电炉中心轴间的距离。炉轴距离应考虑到炉子大小及和工段支柱的配合。冶炼硅铁、锰铁容量为9000-16500KVA的电炉，其炉轴距离通常为24-30米。

变压器跨间的宽度一般为6米。炉子间的跨度和炉子中心至变压器侧柱列线距离取决于电炉容量。容量为9000-16500KVA的电炉，电炉间跨度为18-21米，炉子中心至变压器侧柱列线距离为7-8 米。

炉子工作平台在朝向浇铸工段的一边设有露台，用浇注工段的吊车把本厂所产废物运到露台上，用于返回熔炼。为了把电极材料从地面送到+16米标高处，在工段的一侧设有单臂吊车顺工段纵长方向运行。

工段的通风很重要，为此容量为9000-16500KVA电炉在变压器跨间,+9米标高处设有通风机，用管道将清洁的空气送至工作台。

三、原料间

原料间通常布置在单独一跨中，并与炉子跨平行。为了保证连续生产，一般大厂在厂内和车间分别设立原料场和原料间；一般中小厂在厂内设立原料场及必要的加工设施，车间的原料