100tLF炉技术规格书

第一第一炼钢炼钢厂新厂新 2 LF 炉工程炉工程 100tLF 炉炉 技技术术规规格格书书 鞍山鞍山热热能科技有限公司能科技有限公司 2005 年年 7 月月 目目 录录 附件一 技术特点及工艺说明 1 附件二 设备技术规格 16 附件三 供货范围及分交 54 附件四 设计分交及资料交付和审查 61 附件五 卖方的指导服务和双方人员待遇 65 附件六 买方人员的培训和指导计划 68 附件七 保证值及考核方法 69 附件八 设备安装调试及售后服务 75 附件九 设计联络 81 附件十 卖方提供的技术诀窍和专利 83 附件十一 工程进度表 84 附件一 技术特点及工艺说明 一 鞍山热能科技公司 100tLF 技术特点 鞍山热能科技有限公司是鞍山市高新技术企业 注册资金 3000 万元 已通 过 ISO9001 2000 质量管理体系和 ISO14001 1996 环境管理体系认证 热能 科技以其独特的企业文化 汇聚了众多的高科技人才 一直致力于炉外精炼方 面的技术开发和工程承包 先后承担了国内几十座 LF VD VOD RH 精炼炉工 程 且都在大型国有企业 2003 年唐钢一炼钢 安钢一炼轧厂在原先引进国外 一套 LF 设备的基础上 改由我公司承但其第二套 LF 设备的国产化 工程实践 表明 我公司在消化国外技术基础上完成的安钢 100t 和唐钢 180tLF 总体技术 水平和经济指标已达到或超过国内同期引进的项目 除此之外 我公司自 1998 年以来 在鞍钢一炼钢 二炼钢先后承担 5 座 100tLF 和 1 座 100t 双工位 VD 均获得用户广泛赞誉 鞍山热能科技是以精炼工艺为龙头 专业配套齐全 包括冶金工艺 设备 液压 仪表 高低压电气及自动化 土建 钢结构 除尘 采暖通风 给排水 等相关专业 具备精炼炉工程全部设备设计和工厂设计能力 具有一般制造厂 无法比拟的优势 热能科技拥有自己的土建 钢结构和安装调试施工队伍 使 得精炼工程整体性能有了更进一步的提高 在确保工程质量的同时加快了工程 进度 技术特点技术特点 1 能效高 升温能力大 能效高 升温能力大 升温速度可大于 6 min LF 最基本功能是升温 由于我公司在 LF 的供 电 变压器 短网 导电横臂 液压站 自动控制 底吹氩 精炼工艺等方面 进行了系统优化 使 LF 的电能利用率得到了很大提高 100tLF 在采用 22MVA 变压器时 升温速度可大于 6 min 2 三相不平衡度不超过 三相不平衡度不超过 4 通过对 LF 的供电 变压器 短网 导电横臂 液压站 自动控制 底吹 氩 精炼工艺等方面进行系统优化 三相不平衡度不超过 4 该技术在国内 外 LF 技术上处于领先水平 3 低压大电流操作 低压大电流操作 22MVA 变压器二次电压用低压大电流操作 既可提高热效率又可提高钢包 寿命 100t 钢包 100 通过 LF 精炼 寿命可达 80 炉以上 4 不用水冷的补偿器 不用水冷的补偿器 国内一般的短网补偿器是水冷的 使得其安装 维护都很不方便 并且增 加了一个故障漏水点 而热能科技在吸收国外引进技术的基础上 设计制造出 了一种不需要水冷的补偿器 通过其在鞍钢等企业的运行结果看 有很好的使 用性能 5 炉盖提升采用第四立柱技术 炉盖提升采用第四立柱技术 第四立柱是目前最先进的炉盖升降方式 没有桥架式的同步问题 炉前操 作空间较大 特别有利于设备维护 6 氩气流量调节技术 氩气流量调节技术 底吹氩要求流量控制严格 对一些钢种可以采用吹氮来来节省氩气 通过 PLC 及高精度调节阀控制可以方便的达到以下使用性能 1 氩气流量可以在 10 600NL min 的范围内精确调节 使得在操作屏幕 上输入需要的目标流量 就可达到所需的流量 调整结果精确 稳定 2 流量调节误差小于 5NL min 3 流量调节响应时间 2 5s 4 可实现氩气 氮气的自动切换 7 灵敏 可靠的电极调节器 灵敏 可靠的电极调节器 1 根据恒电流调节原则和恒阻抗调节原则 采用无级变速调节器调节电 极升降装置 具有抗干扰性好 调节灵敏 迅速 三相电弧平衡 2 按照 功率圆 控制各相电弧的最佳弧长 保证最大升温速度 3 自动探测等离子区 防止电极与钢水短路功能 有效地减少钢水增碳 4 齐头等待技术 保证三相电极引弧时间偏差 0 5s 有效地减轻了对 电网的冲击 5 各挡电压防止变压器过载技术 8 二次短网系统 二次短网系统 1 修正空间三角形保证三相阻抗不平衡度小 2 阻抗小 磁损少 9 炉盖排烟除尘系统 炉盖排烟除尘系统 1 结构简单 除尘效果良好 2 生产运行成本低 3 操作视线好 4 烟气捕捉率高 达 95 以上 5 易保证炉内微正压还原气氛 在武钢在武钢 100tLF 工程中 鞍山热能科技将创造性地发扬工程中 鞍山热能科技将创造性地发扬 创新永恒 卓越创新永恒 卓越 无际无际 的企业精神和的企业精神和 诚信服务 顾客至上诚信服务 顾客至上 的服务理念 在贵公司和我们的的服务理念 在贵公司和我们的 共同努力下 一定能成为国内乃至国际一流的精品工程 共同努力下 一定能成为国内乃至国际一流的精品工程 二 设计和制造相关标准和规范 本报价书的全部内容按照下列相关国家标准要求进行设计 制造和施工 1 原冶金部颁布的 炼钢厂炉外处理工程设计的若干原则 2 GB T14549 93 电能质量 公用电网谐波 3 GB10067 1 88 电热设备基本技术条件 通用部分 4 JB 78594 1997 电热设备基本技术条件 钢包精炼炉 5 GB10061 88 电热设备的安全 通用部分 6 GB50056 93 电热设备电力装置的设计规范 7 YBJ217 89 冶金电气设备安装工程施工及验收规范 8 YBJ202 83 冶金机械设备安装工程施工及验收规范 9 YBJ207 85 液压 气动及润滑系统 10 YB T0311 92 冶金设备通用技术条件 焊接件 11 YB T0317 92 冶金设备通用技术条件 机械加工件 12 YB T0318 92 冶金设备通用技术条件 装配 13 采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19 87 14 工业企业设计卫生标准 TJ36 79 15 工业企业噪声控制设计规范 GBJ87 85 16 供暖通风设计手册 17 钢铁企业采暖通风设计手册 三 工艺说明 1 基本条件基本条件 武钢一炼钢现有精炼设施包括 2 座吹氩站 1 台 100 t LF 炉和 1 座 100 t VD 炉 由于现有精炼设施的处理能力不足 为了满足钢水精炼要求 需在钢水 精炼跨新建 2 LF 炉 其处理的品种为硬线钢 冷墩钢 重轨钢 弹簧钢等 需要处理的钢水量为 90 万 t a 1 转炉设备 转炉台数2 台 现有 转炉公称容量 100t 平均出钢量 115t 平均冶炼周期 38min 平均日产炉数38 炉 年有效作业天数 292d 年产钢水量175 万 t 现有 注 一炼钢计划新建一座 100t 转炉 一台五机五流大方坯连铸机 建成后年产钢水量 300 万吨 2 精炼设施 LF 炉台数1 台 公称容量 100t 平均处理量 115t 平均精炼周期 36min VD 炉台数1 台 公称容量 100t 平均精炼周期 36min 3 方坯连铸机 现有 连铸机台数 机数 流数2x5x5R10m 连续矫直弧型连铸机 平均浇铸时间 42min 4 钢包尺寸 包壳上口外径 3610mm 钢水罐上口内径 内衬 3001mm 钢包总高 4550mm 钢水罐内高 3610mm 钢水罐耳轴中心距 4250mm 钢水罐有效内容积 23 6m3 钢包底部内径 砌砖后 2666mm 自由空间 100t 钢水时 1060mm 包壳重 23t 耐材重 42t 钢包总重 65t 5 自然条件 年平均气温16 3 C 过去最高温度42 C 过去最低温度 18 1 C 相对湿度 冬季月平均最低相对湿度76 夏季月平均最高相对湿度79 月平均最高相对湿度63 大气压力 冬季平均气压1023 3 hPa 夏季平均气压1001 7 hPa 年平均气压1013 hPa 降雨量 年平均降雨量1204 5 mm 一天最大降雨量317 4 mm 一小时最大降雨量98 6 mm 地震地震强度按 7 级设防 风压 基本风压200 Pa 2 工艺流程工艺流程 为满足与连铸连浇周期的时间匹配 本方案采用双吊包工位布置 即 LF 设两台钢包台车 设一个加热工位 两个吊包工位分列加热工位两侧 与加热 工位呈 一 字型排列 冶炼过程中两台钢包台车交替作业 来缩短精炼周期 工艺流程如下 供参考 吊车将钢包吊到 LF 的钢包车上 人工接通 Ar 气管线 进行吹氩 测温取 样 将钢包车运行至喂丝工位喂铝丝 或加铝粒 然后将钢包车运行至加热 工位 下降炉盖 加入造渣剂 电极降下 开始通电加热 在加热过程中采用 较小的吹氩量进行搅拌 第一阶段通电时间约为 6 8 分种 基本上达到了热 平衡 钢液温度不再下降 这时停止通电 提起电极 同时进行大流量的底吹 搅拌 使得钢水的温度和成份快速均匀 当试样分析结果出来后 自动传送到主操作室及计算机系统内 LF 的计算 机系统根据化验分析值与钢种目标值之间的差距 计算出需要加入的合金料的 种类和数量 并将指令发送到上料系统 PLC 该系统根据 LF 计算机的指令 在规定的时间内将规定牌号和数量的铁合 金料 经上料系统选择 称量 输送到 LF 的合金受料斗 此过程约 3min 此 时断电将电极升起 打开受料斗阀门 合金料即可加入钢包中 从而达到合金 微调的目的 加入合金料后 选择二次电压和电流以最佳能量输入方式继续加 热约 5 15min 使钢水的成份和温度达到预定的目标 此时进行最后一次测温 取样 炉盖升起 钢包车开出到喂丝工位进行喂丝 采用喂丝机喂入 CaSi 丝 改变夹杂物的形态 喂丝速度设定在 300m min 左右 喂丝直径为 6 13mm 在喂丝的装置上设有显示喂入长度的计数器和速度控制器 当 以一定的速度喂入预定长度时 喂丝机会自动停止喂丝 在此后采用较少的吹 氩量进行软吹 以获得更纯净 更均匀的钢水 之后断开吹氩管线 吊车将钢 包吊走 LF 炉设钢包车两台 每台钢包车分别有各自的吊包工位 当第 台钢包车 运行到 LF 炉加热工位进行钢水精炼时 第二台运行到自己的吊包工位准备接 受钢水 当第一台钢包车上的钢水精炼结束后 开到自己的吊包工位用吊车吊 出钢包 第二台钢包车开进 LF 精炼工位进行钢水精炼 钢包车从转炉出钢线开出 吊包工位 测温 取样接吹氩管路 喂丝 LF 处理工位 钢包车开至吊包工位 去连铸浇注 加渣料 合金化 喂丝加热升温 喂丝 断开吹氩 管路 3 处理周期处理周期 序号作 业 项 目 单车时间 min 双车时间 min 1 吊车将钢包吊至 LF 钢包车 接氩气管 20 2 钢包车开到加热工位 下降炉盖 22 3 测温取样 20 4 加造渣料 降电极进行第一次加热化渣6 106 10 5 合金化 喂丝 33 6 第二次加热升温5 205 20 7 测温取样 33 8 喂 Si Ca 或 Si Ca Ba 线 30 9 提升炉盖 将钢包车开到吊包工位 22 10 软吹 60 11 断开吹氩管 吊车吊起钢包 20 合计38 5521 40 由于每座 LF 钢包精炼炉设置两个钢水罐车 部分作业时间可以交叉 每 台 LF 可在 21 40min 内向连铸机供应一罐钢水 4 主要技术参数主要技术参数 序 号 名称及项目单位参数备注 钢包公称容量t100 钢包平均容量t115t 自由空间高度mm 930 110t 时 1钢包 钢包耳轴中心距mm4250 行走速度m min1 20 定位精度 mm 10 最大载重量 t200 2钢包车 驱动方式 机械式 单变频调速 双驱 动 电极直径mm450超高功率石墨电极 电极分布园直径mm700 720 电极最大行程mm2700 电极最大升降速度m min6 4 8 3电极升降机构 紧急提升响应时间ms100 额定容量MVA22 0过载 20 一次电压KV35 二次电压V350 309 230 二次额定电流 KA41 1 13 级 初定前 5 级 恒功率 后 8 级恒 电流 调压方式有载电动调压 冷却方式OFWF强油循环水冷 4精炼炉变压器 出线方式内封口侧出线 阻抗m 0 6 j2 45 5 短网阻抗 三相不平衡系数 4 0 工作压力MPa12 工作介质水 乙二醇 电极升降调节比例阀 蓄能器容积L 600 6液压系统 油箱容积m3 2 8 供气压力Mpa1 2 1 6 工作压力Mpa0 2 0 47 氩气系统 流量范围NL min30 600 进水压力Mpa0 6 0 8 回水压力Mpa0 2 0 3 耗量m3 h 330 8 冷却水系统 进 回水温度 40 55 带压回水 提升高度mm 600 提升机构形式 第四立柱 密封 裙边高度mm 250 集烟装置捕捉率 95 9水冷炉盖 最大风量m3 h 100000 130 测温枪升降速度m min0 40 运动行程mm4500 编码器定位 传动形式 链式传动变频调速 10 自动测温 取样装置 摆动方式 液压 11 钢水升温速率 min 5 0 12 冶炼电耗kwh t 0 46 13 电极消耗g kwh9不包含非正常折断 14 脱硫率 65 15 温度控制偏差 5 5 生产能力生产能力 1 作业率计算 非作业时间如下表 事项事项 月平均时间月平均时间 小时 小时 百分率百分率 备注备注 设备临时检修3215 72每月 4 次 每次 8 小时 设备大修125 9每年 2 次 1 次 72 小时 清理加热工位3215 72每月 8 次 每次 4 小时 等待127 562 65因转炉不能及时供钢等原因 合计203 5100 年作业率 1 203 5 30 5 24 72 2 其中月平均天数 30 5 天 2 年处理能力 年处理能力 115 36 0 99 525600 0 75 0 722 90 万吨 平均处理钢水量 115 吨 平均处理周期 36min 处理合格率 99 年日历时间 525600min 与连铸机匹配系数 75 年作业率 72 2 6 变压器容量变压器容量 变压器额定容量的大小主要取决于所要求的升温速度及设备的效率的高低 根据 LF 炉的工作特点 由焦尔 楞次定律 推导出 LF 炉变压器额定容量与钢 水升温速度的关系如下 1 cos G60 cos 60CGC P he n 式中 变压器容量 kVA n p 当钢包炉传热稳定时 钢水的平均升温速度 min T 钢液的比热 kWh t 0 23 kWh t CC 功率因数 一般为 0 8 0 85 cos LF 炉处理钢水量 Gt LF 炉电效率 一般为 0 85 0 95 e a arc e P P 钢包本体热效率 0 4 0 6 h h LF 炉总效率 0 3 0 5 其大小与 LF 炉技术水平有关 如钢包的 he 状况 包衬结构 炉役期 烘烤状况等 LF 炉热损失 包衬绝热 水冷 排 烟等 短网阻抗等有关 与工艺操作水平有关 如造渣及其操作 热停工时 间及其处理周期等 21245kVA 45 0 83 0 11523 0560 n P 通过上述计算可见 升温速度按 5 min 计算 21245kVA 变压器即可满足要 求 若选用 22MVA 变压器 并适当过载使用可以使 LF 升温速度超过 6 min 7 能源介质要求能源介质要求 1 电力 新增低压负荷为 P30 194kW Q30 460kVar S30 499kVA 电源引自车间变 电所 2 冷却水 本工程使用净环冷却水作为设备冷却水 用水总量 330m3 h 其中工业净 化水 180 m3 h 软水 150 m3 h 供水压力 0 6 0 8Mpa 温度 40 回水压力 0 2 0 3Mpa 温度 55 水源就近接自厂区管网 3 氩气 最大用量 2 600NL min 压力 1 2 1 6Mpa 纯度 99 9 4 压缩空气 用量为 30Nm3 h 压力 0 4 0 6Mpa 5 除尘 风量 100000Nm3 h 风温 130 8 主要原材料要求主要原材料要求 1 合金料 硅铁 GB2272 87 化学成分 MnCrPSC 牌号 Si 不大于 FeSi75 C 72 80 0 50 50 040 020 2 注 精炼用硅铁要求呈块状供货 粒度为 10 30mm 15 20mm 占 80 以上 合金清洁干燥 锰铁 GB3795 87 化学成分 CSiPS 项目牌号 Mn 不大于 高碳锰铁 FeMn65C7 0 65 70 7 02 50 40 03 中碳锰铁 FeMn80C1 0 78 85 1 02 50 20 03 注 精炼用锰铁要求呈块状供货 粒度为 10 30mm 15 20mm 占 80 以上 合金清洁干燥 铝球 名称 Al 粒度 mm 铝球 98 0 6 15 降温废钢 化学成分 CPS 名称 不大于 粒度 mm 备注 降温废钢 0 220 040 02 最大 50干燥 无锈 无油 2 电极参数 序号项目本体参数接头参数备注 1 允许电流 40KA 2 灰分 0 3 3 真密度 2 20 2 25g cm3 4 体积密度 1 60 1 75g cm31 75 1 80g cm3 5 气孔率 20 30 6 弯曲强度 10 19Mpa20 40Mpa 7 杨氏模量 8 15Gpa13 18Gpa 8 比电阻 4 5 5 m4 0 0 m 9 热膨胀系数 CET 1 4 10 6 1 5 10 6 10 600 10 固定碳 99 8 11 公称直径 450mm 12 直径公差 4mm 13 长度 1800mm 14 长度公差 100mm 注 电极表面有下列缺陷之一者视为不合格品 1 电极表面缺陷 空洞 大于 20mm 30mm 5mm 多于两处的 或表面缺陷 空洞 直径大于 40mm 深度大于 10mm 一处 2 接头 接头孔及距孔底 100mm 以内的电极表面有孔洞和裂纹 3 接头 接头孔螺纹掉块长度大于 30mm 或掉块长度小于 30mm 但多于一处 4 电极有横裂纹 或宽度为 0 3 0 5mm 长度大于 80mm 的纵裂纹 或宽度大于 0 5mm 的纵裂纹 短径 未切削处 宽度大于电极周长的 1 10 长度大于电极的 1 3 者 3 渣料 石灰 YB T 042 93 化学成分 物理指标 CaOMgOSiO2PS 灼减 活性度 4NHCL 40 1 10min 不小于不大于不大于不小于 921 50 0100 025 CO2 2 活性 360 注 1 活性石灰粒度为 10 20mm 2 高位料仓中石灰存放时间 冬季 4 天 夏季 2 天 萤石 化学成分 CaF2SiO2SPH2O 粒度 mm 85 14 0 10 0 06 2 06 30 10 20 占 80 铝矾土 化学成分 牌号 Al2O3Fe2O3TiO2CaO MgOK2O Na2O 体积密度 g cm3 吸水率 粒度 mm Gal 80 80 3 0 0 0 5 0 5 2 90 5 2 5 电石粉 CaC2S 粒度 mm备注 75 0 5 3 6密封 防潮 防爆 10kg 桶装储存 增碳剂 化学成分 CHSNH2O 粒度 mm 3mm 的比例 90 0 4 0 35 0 5 0 33 15 15 4 喂丝 硅钙包芯线 YB T 053 93 直径 mm 公称尺寸允许偏差 钢板厚度 mm 芯粉质量 g m 均匀度 千米接头数 个 13 0 6 0 0 30 0 40 220 2 5 类 2 注 1 包芯选用钢带应符合 GB716 GB3526 之规定 钢带包覆前应去油污 除锈 表面光洁 2 包芯线应包覆牢固 缝正 不漏粉 不开缝 不开线 3 包芯线应选圆形 内抽形式 4 水分不大于 0 5 硅钙包芯线线内成分 化学成分 牌号 CaSiCALPS Ca28Si60 28 55 65 0 8 2 4 0 04 0 06 碳粉包芯线 YB T 053 93 直径 mm 公称尺寸允许偏差 钢板厚度 mm 芯粉质量 g m 均匀度 千米接头数 个 13 0 6 0 0 30 0 40 220 2 5 类 2 注 1 包芯选用钢带应符合 GB716 GB3526 之规定 钢带包覆前应去油污 除锈 表面光洁 2 包芯线应包覆牢固 缝正 不漏粉 不开缝 不开线 3 包芯线应选圆形 内抽形式 4 水分不大于 0 5 碳粉包芯线线内成分 化学成分 CNHS 98 0 5 0 4 0 35 铝线 直径 mm化学成分 公称尺寸允许偏差 AlCu 千米接头数 个 每卷重量 kg 卷 10 0 3 0 99 5 0 05 21000 注 铝线选圆形 内抽形式 附件二 设备技术规格 本报价的设备包括机械设备 介质系统 辅助设备 三电设备 一 机械设备 本报价的机械设备主要包括水冷炉盖 炉盖升降机构 电极升降机构 电 极横臂及夹持机构 短网 钢包车等 1 水冷炉盖 主要技术参数 主要技术参数 型式 水冷密排管式 炉盖寿命 4000 炉次 炉盖高度 1500mm 炉盖与钢包的环缝 150mm 裙边高度 250mm 炉盖极心圆 700 720mm 操作门尺寸 300 375mm 主材 20g 技术说明 技术说明 水冷炉盖由炉盖本体和集烟罩组成 水冷炉盖为全水冷管式密排结构 炉盖本体侧壁体略成锥形 下大上小 炉盖本体上根据工艺要求设有观察炉门 测温取样孔 合金加料孔和喂丝孔 炉门和喂丝孔为气动开关 炉盖下部设计有裙边 其直径大于钢包外径 用来 收集从钢包口溢出的烟尘 裙边用方管制作 使炉渣不易附着 防止大量粘渣 炉盖上部是集烟罩 也为水冷密排管制成 集烟罩中心部分是水冷环 开 有与三相电极相对应的三个电极孔 受料斗容积 1 0m3 与炉盖通过水冷活动套管连接 受料斗下设气动翻板阀 排烟方式 为炉盖上集烟罩侧排烟 收集三个电极孔及包口处的外溢烟 满足环保要求并能够改善工作环境 烟气量为 130 100000Nm3 h 烟气含尘 量 10g m3 烟尘成分 FeO Fe2O3为 26 CaO 为 35 MgO 为 2 8 MnO 为 7 其它为 25 烟尘粒度组成 0 1 m 为 48 0 1 0 5 m 为 28 0 5 1 0 m 为 10 1 0 10 m 为 14 供货范围 供货范围 水冷炉盖 1 套 每套含 炉盖本体 1 件 集烟罩 1 件 工作门及开启装置 1 套 喂丝口盖板开启装置 1 套 测温取样口盖板开启装置 1 套 受料斗及支 架 1 套 配水装置 1 套 金属软管 1 套 2 炉盖升降机构 主要技术参数 主要技术参数 升降驱动方式 液压 升降行程 600mm 最大升降速度 50mm s 紧急炉盖提升响应时间 150ms 技术说明技术说明 炉盖提升采用柱塞式液压缸控制炉盖升降立柱 炉盖与升降立柱间采用外 伸悬臂法兰联接方式 为便于装卸 特设两个活动销轴 设有四根顶紧螺栓用 来调平炉盖 升降立柱配有四组导向轮 分上下两层布置 用来定位导向 导 向轮组与液压缸尾部共同固定于基础框架上 液压缸采用常州力士乐或天津尤 瑞那斯产品 导向轮轴承采用瓦房店轴承厂 洛阳轴承厂产品 供货范围 供货范围 包盖提升机构 1 套 每套含 升降立柱 1 套 柱塞式液压缸 1 套 悬挂法 兰 1 套 导向轮组 1 套 行程开关 1 套 立柱高位锁紧装置 1 套 3 电极升降装置 主要技术参数主要技术参数 升降驱动方式 液压 电极升降行程 2700mm 电极最大提升速度 6 m min 电极最大下降速度 4 8 m min 紧急提升的最快响应时间 100ms 技术说明 技术说明 电极升降装置由电极立柱和电极立柱内的电极升降缸及导轮支座 高位固 定销 电极及炉盖升降支架 行程开关组成 电极的上升与下降通过每个电极立柱内的液压缸来实现 电极立柱为稳固的焊接箱型结构 四周有导轨 内部有液压缸 立柱与横 臂用法兰连接 连接处有绝缘衬垫 用螺栓连接成刚度很高的 T 字形结构 保证无爬弧现象 为确保立柱升降平稳 其结构设计既要考虑电极横臂及电缆 和电极的负荷 又要考虑电磁力的影响 立柱外表面和导向滚轮接触面均经过 精加工和热处理 立柱与电极横臂联接处为水冷方式 可以大大延长绝缘件寿命 除设有安 全可靠简单实用的绝缘外 还具有调节电极横臂在立柱上的前后左右方向的特 殊结构设计 每根立柱由上下两组共 8 个导向轮导向 导向轮装有滚动轴承 并设有防 尘装置 导向轮轴承采用瓦房店轴承厂 洛阳轴承厂产品 液压缸采用常州力士乐或天津尤瑞那斯产品 供货范围 供货范围 电极升降装置 1 套 每套含 电极立柱 3 个 电极升降缸 3 个 导向轮组 件 3 套 电极及炉盖升降支架 1 套 行程开关 3 套 4 电极横臂及其夹持器 主要技术参数 主要技术参数 电极夹紧力220kN 电极夹紧松开方式弹簧夹紧 液压松开 电极极心圆 700 720mm 石墨电极直径 450mm UHP 技技术术说说明明 电极横臂系统由三套导电横臂 电极放松缸 电极夹持器 不锈钢夹紧带 夹紧机构和绝缘件组成 电极横臂由三套电极横臂组成 电极横臂为导电式电极臂 既用作电极的 支承 又兼作向电极输送大电流的导体 横臂体采用铜钢复合板焊接成箱形结 构 内部通水强制冷却 导电横臂通过主绝缘与升降立柱相连接 横臂前部是 电极夹持器 电极夹紧装置放在电极横臂内 用不锈钢管单独冷却 电极用弹 簧夹紧 用液压缸放松 在导电横臂与立柱接触部位采用水冷结构 这样可以降低导电横臂焊缝高 温应力 防止焊缝开裂以致漏水 同时增加绝缘件寿命 导电铜块 夹紧装置工作可靠 更换方便 采用导电横臂可以增强横臂刚 度 尽可能减小横臂振动 增大导电截面 减小电阻电抗值 提高电效率 内 部通水冷却 保证绝缘寿命 提高使用可靠性 导电铜块由水冷的锻造铜座组 成 供货范围 供货范围 电极横臂 1 套 每套含 导电横臂 3 个 电极放松缸 3 个 夹紧机构 3 个 导 电铜块 3 个 不锈钢夹紧带 3 个 绝缘件 3 套 5 短网 主要技术参数 主要技术参数 三相不平衡度 4 0 阻抗绝对值 0 60 j2 45m 技技术术说说明明 变压器二次出线端由柔性铜连接板 补偿器 组成 安装 维护都很方便 可消除热膨胀 电动力对固定件的影响 穿墙水冷铜管汇流 水冷铜管由不锈钢支架 吊架固定 并用垫木绝缘 大截面水冷电缆 共 6 根 每相 2 根 每根 4000mm2 无磁不锈钢墙上固定支架 供货范围 供货范围 1 套短网 含 一套柔性连接板 一套水冷汇流铜管 6 根水冷电缆 一套 支撑铜管的支架 若干紧固件 6 钢包车及滑线装置 主要技术参数 主要技术参数 钢包车长 7500 mm 钢包车总宽 4600mm 车轮数量 4 个 电机功率 30 2kW AC 负载能力 200t 满负荷行走速度 2 20 m min 轨距 3900mm 定位精度 10mm 技技术术说说明明 每台钢包车的组成如下 车体 轮组 驱动装置 电气设备 滑线式能源 介质输送装置 控制设备 钢包车是运载钢包的工具 基本要求是 承载能力大 运行平稳可靠 定 位准确 维修方便 每台钢包车承载能力按 200t 考虑 运行速度 2 20m min 轨道按QU100 设计 设备组成分叙如下 车体 由主梁和横粱组成 主梁和横梁皆由钢板焊成 轮组 车轮由 35CrMnSi 制成 并进行表面淬火处理 驱动装置 车轮为电机驱动 变频调速 并带有机械抱闸 车旁装有端 子箱 电气管线接到端子箱上 由行程开关限位 采用双驱动 滑线式能源介质输送装置 动力和控制电缆 搅拌用惰性气体的软管等 悬挂在若干移动小车上 移动小车沿着固定轨道移动 其结构是在平台下固定 一根工字钢轨 电缆及氩气软管通过若干个移动小车悬挂于工字钢轨上 从而 保证了钢包车运行过程中拖缆装置收放自如 滑线装置与钢包车间设隔热板 保护电缆及氩气软管免受钢水高温辐射 提高电缆寿命 其中一台钢包车设计对电极钢平台 用作对齐三相电极 控制系统 钢包车由一个放在 LF 炉的平台上的炉前操作台控制行走 可 以自动控制 也可以手动控制 供供货货范范围围 钢包车 2 台 拖缆装置 2 套 每套含 固定滑车 1 套 移动滑车 1 套 配 软管和电缆 引线支架 1 套 行程开关一套 7 自动测温取样装置 主要技术参数 主要技术参数 测温取样枪行程 4500mm 测温取样枪速度 0 30m min 测温取样枪停止位精度 20mm 技术说明 技术说明 自动测温取样装置由支架 摆动油缸 导轨 测温取样枪 升降传动机构 等组成 自动测温取样装置安装在炉盖附近的小型钢平台上 为带有导轨的一种支 撑结构 分别有一套测温枪和一套取样枪 枪体靠电机 减速机 链条传动沿 导轨上下移动 由变频器调速 由编码器精确定位 不使用时自动测温枪和取 样枪及轨道收拢成垂直状态 使用时摆动油缸推动轨道和测枪成一定角度 并 对准炉盖上的测温取样孔 然后下枪测温或取样 下枪深度能够根据钢水液面 高度变化调整 测温电偶或取样器由人工更换 供货范围 供货范围 自动测温取样装置 1 套 包含支架 1 套 摆动油缸 1 个 测温枪 1 支 取 样枪 1 支 导轨 2 个 升降传动机构 2 套 行程开关和编码器 2 套等 二 介质系统 介质系统包括氩气系统 压缩空气系统 冷却水系统和液压系统 金属软管采用法兰或球面接头连接 胶管采用球面接头连接 1 氩气系统 主要技术参数 主要技术参数 供气压力 1 2 1 6Mpa 工作压力 0 2 0 4Mpa 流量范围 持续轻微搅拌 30 50 L min 加热 50 200 L min 强搅拌 200 600L min 纯度 99 99 技技术术说说明明 氩气系统由氩气阀站和站外配管组成 氩气阀站是由自力式调节阀 气动 薄膜调节阀 质量流量计 压力变送器和阀门管件等集成在一个阀门箱内 整 个系统耐压强度为 4 0Mpa 氩气底吹系统可以在钢包车行程的各个位置 向钢包底部吹氩 底吹氩设 有高压氮气旁通 用来破壳 压力 流量信号与基础自动化系统相连 在 LF 炉控制室进行监视操作 阀门站和钢包车之间 由专用软管相连 当出现故障 和气体压力过低或过高时 将有报警 当气体压力达极限时有显示 该系统响 应时间短 操作方便 气体流量有模拟量信号输出 LF 炉的吹氩控制用手动操作给定和工控计算机给定二种方式 氩气流量及 压力信号送入 PLC 驱动调节阀调节氩气流量保持在给定量 自力式调节阀和气动薄膜调节阀为 KOSO 产品 质量流量计为川仪或艾尔 美特产品 供货范围 供货范围 1 套氩气控制系统 包含 1 个阀站箱 1 台自力式压力调节阀 2 台气动薄 膜调节阀 2 套快速切断阀 2 套质量流量计 1 套压力变送器 2 个现场压力 表 阀门及管件若干 2 压缩空气系统 主要技术参数 主要技术参数 压力 0 4 0 6Mpa 干燥无油 最大耗量 0 5m3 min 技技术术说说明明 该系统的组成如下 气动三联体 压力表 阀门 管子 配件 弯头 支撑件等 压缩空气源由钢厂的压缩空气管网提供 经气动三联体 过滤器 油雾器 减压阀 由分配器通过电磁换向阀控制接往各执行机构 主要用气点为 水冷炉盖上操作门开启 气动阀门 供货范围 供货范围 一套气动三联件 电磁换向阀 阀架和若干个压力表 手阀 3 冷却水系统 主要技术参数 主要技术参数 设备冷却水 水质 工业净化水和软水 流量 净环水 180 m3 h 软水 150 m3 h 供水压力 0 6 0 8Mpa 回水压力 0 2 0 3Mpa 供水温度 40 回水温度 55 技技术术说说明明 冷却水采用闭式回水系统 由水分配器 检测仪表 回水装置 阀和管子 管件等组成 炉盖用工业净环水冷却 其它设备用软水冷却 炉盖冷却水主进 回水管路上均设有就地压力表 温度表 温度检测 PT100 压力变送器 进水总管加电磁流量计 回水支管均设温度检测 PT100 所有信号进 PLC 设备冷却水 短网以及横臂等 主进 回水管路上均要求设有就地压力表 温度表 温度检测 PT100 和压力变送器 进水总管加电磁流量计 回水支 管均设温度检测 PT100 涡街流量计 所有信号进 PLC 冷却水系统主要为下列设备冷却供水 钢包盖 180 m3 h 电极横臂 60 m3 h 大电流电缆 20 m3 h 水冷铜管 15 m3 h 液压装置 15 m3 h 变压器 30 m3 h 立柱头 10 m3 h 供货范围供货范围 冷却水系统 2 套 每套含 分水装置 回水装置和各种检测仪表 4 液压系统 主要技术参数为 主要技术参数为 系统压力 12Mpa 油箱容积 2 8m3 冷却面积 10m2 介质 水 乙二醇 技技术术说说明明 液压系统主要由液压泵及电机 油箱 蓄能器 介质冷却及加热装置 阀 台及控制阀 阀门及内部接管 相关仪表等组成 液压系统主要为电极升降 电极松开 炉盖提升 测温取样装置摆动缸 变压器顶升装置提供液压源 系统设有液压介质温度自动调控装置和自动循环过滤装置 同时可实现手 动干预 介质降温采用冷却循环水 液压系统油箱采用不锈钢制作 有压力 液温 液位连续发讯装置 与系 统的运行实现连锁控制 系统的油箱上还设有人眼直观的液位液温计 为提高液压系统运行的可靠性 系统设有多级过滤装置 过滤精度 7 m 全部过滤装置都设有压差发讯器 通过压差发讯器发出的讯号 自动监 控过滤装置的阻力 以便及时更换滤芯 为了在事故状态下能提升电极和炉盖 液压系统还设有一组皮囊式蓄能器 液压泵采用恒压变量柱塞泵 3 台 2 用 1 备 为力士乐 派克等进口产品 电极升降系统采用比例阀 4 台 3 用 1 备 电动切换 比例阀采用力士乐或摩 根产品 系统成套单位选择上海 704 北京无极等国内专业厂家 配管用不锈 钢管 液压介质采用阻燃介质 水 乙二醇 液压系统由 PLC 控制 在 HMI 上可操作液压系统 供货范围 供货范围 液压系统 1 套 每套含 不锈钢油箱 1 个 高压滤油装置 1 套 变量柱塞 泵 3 台 电机 3 台 比例阀 4 个 集成阀块 1 套 1 组换向阀 1 套仪表 1 套介质冷却装置 1 个循环泵 1 组蓄能器 三 辅助设备 辅助设备包括电极接长装置 喂丝机 集中润滑系统 除尘系统 保温盖 等 1 电极存放及接长装置 主要技术参数为 主要技术参数为 存放仓直径 600mm 电极接长和存放仓数量 4 个 技技术术说说明明 电极接长和存放装置用于电极接长和待用电极存放 电极接长和存放装置 安装操作平台上 本装置结构为在筒的内壁上焊有接触条 根据电极直径经机 加工而成 夹紧体为圆弧面偏心轮机构 供货范围 供货范围 一套电极接长和存放装置 包括平台下的保护筒 2 喂丝装置 主要技术参数 主要技术参数 喂丝机型式二线喂丝 喂丝速度5 300m min 可调 喂丝直径 6 16mm 电动水冷升降导管行程 3m 技技术术说说明明 喂丝在线向钢包内喂 AL 及 Si Ca 丝等 调整钢水成份及进行夹杂物变性处 理 喂丝装置由放线架 喂丝机 出线管和电动水冷升降导管组成 将金属线 置于放线架的转盘上 经喂丝机把金属线拉出矫直 经出线管和电动水冷升降 导管进入钢水中 喂丝机可以与 LF 炉 PLC 进行远程通讯 并实现远程状态监视 供货范围 供货范围 放线架 喂丝机 出线管买方自备 电动水冷升降导管卖方提供 3 集中润滑系统 主主要要技技术术参参数数为为 油箱容积 10kg 最大工作压力 20Mpa 介质 耐高温干油脂 针入度 350 技技术术说说明明 安装在升降机构固定架上的甘油集中润滑用于电极升降导轮 炉盖升降导 轮的润滑 供供货货范范围围 集中润滑系统一套 每套含电动供油泵 1 个 润滑分配装置 1 套 带接头 的铜管 1 套 软管 1 套 附件 1 套 4 除尘管道 技技术术说说明明 除尘管道连接集烟罩和除尘主管道 除尘管路上装有调节阀 根据炉内压 力实现开环调节 使炉内保持微正压的还原气氛 同时获得良好的除尘效果 供供货货范范围围 除尘管道和通风调节阀由买方自备 由卖方 PLC 控制 5 钢包保温盖装置 技技术术说说明明 为了降低等待时热损失 在 LF 的两个吊包工位各设置一个保温盖 保温盖 在电动卷扬的带动下可升降旋转 供供货货范范围围 保温盖装置 2 套 不含耐材 每套含保温盖 2 套 保温盖升降机构 2 套 支架 2 套 6 6 变压器顶升装置变压器顶升装置 技技术术说说明明 变压器顶升装置采用油缸顶升 导向柱导向 供供货货范范围围 买方自备 四 三电设备及主要技术参数 1 高压设备 高压柜主要技术参数 高压柜主要技术参数 额定电压 40 5KV 母排额定电流 1250A 频率 50HZ 额定短路开断电流 31 5KA 动稳定电流 峰值 80KA 额定工频耐受电压 1min 95KV 雷电冲击耐受电压 195KV 防护等级 IP2X 真空开关参数 真空开关参数 额定电压 36KV 额定电流 1250A 控制电压 220V DC 额定短路开断电流 31 5KA 额定工频耐受电压 1min 95KV 雷电冲击耐受电压 185KV 防护等级 IP40 技技术术说说明明 精炼炉高压供电系统由进线隔离开关及电压互感器 高压真空断路器及电 流互感器 氧化锌避雷器及阻容吸收保护装置组成 构成进线及电压互感器柜 馈电柜 阻容吸收保护柜三面高压柜 用于控制 保护 测量 LF 炉变压器高 压供电系统的工作状态 高压开关柜采用 KYN 40 5 交流金属封闭开关柜 高压柜内配有阻容吸收及氧化锌避雷器 可迅速恢复变压器和电压互感器 状态 有效防止操作过电压和浪涌过电压对变压器和电压互感器的绝缘造成的 危害 避免电压互感器由于发生铁磁谐振而烧坏 真空断路器安装在断路器室内特定的轨道上 带有挠性连接器 操作机构 为弹簧储能式操作机构 可由高压柜旁和主控制室两地操作 柜内设置防跳装 置 克服真空触头电弧重燃 延长真空泡使用寿命 为提高设备的可靠性和使 用寿命 真空开关选用西门子 3AH4 型进口真空断路器 小车式 满足电网最 大电压 40 5kV 的要求 高压供电系统设有一次电压 电流测量 继电保护及报警指示 面板上的 测量仪表选用指针式仪表 电量变送器将采集到的电压 电流 转换成 4 20mA 的标准信号送到 PLC 高压供电系统还设有有功电度和无功电度计量仪表 仪表带有脉冲输出装 置 其脉冲信号输送给 PLC 进行电能积算 每炉钢的有功电度和无功电度可在 HMI 画面上显示 高压供电系统对主回路所能进行的保护有 过电流 速断 欠压保护 变 压器轻 重瓦斯 调压开关重瓦斯 油温极限 二次过负荷保护及冷却器故障 等 采用微机综合电量保护器 整流柜由整流变压器和整流元件组成 供货范围 供货范围 高压柜一套 含进线及电压互感器柜 1 面 馈电柜 1 面 阻容保护柜 1 面 整流柜 1 台 微机综合电量保护器 1 台 2 滤波装置 1 遵循标准 GB12325 1990 电能质量 供电电压允许偏差 GB T 14549 1993 电能质量 公用电网谐波 GB T 15543 1995 电能质量 三相电压允许不平衡度 GB311 1 5 86 高压绝缘配合与试验技术 2 用户条件 A 供电网情况 上级变电所主变参数 35kV 公共接点处的最大和最小短路容量 上级变电所与 LF 变压器室距离 B 负荷情况 精炼炉变压器 22MVA 35kV 350 309 230V 13 级 短网阻抗 0 6 j2 45m 短网三相阻抗不平衡系数 4 0 C 谐波发生量 根据我公司以往对精炼炉谐波计算的实际经验并按统计规律给出 100t 精 炼炉谐波含量参考值 表 2 40 精炼炉工作时各次谐波电流含量 参考 谐波次数234567911 谐波电流 A 12 429 714 817 85 96 44 93 6 In Ie 3 48 24 14 91 61 81 41 0 3 滤波器设计 参考 滤波支路 3 次调谐滤波支路 补偿后 35kV 母线侧 cos 0 92 电容接线方式 电容四串多并 双星形 35kV 进线设过流 速断保护 FC 回路设氧化锌避雷器保护 防止雷击过电压 FC 各支路电容器组端和中性点设氧化锌避雷器保护 防止系统操作过 电压 每台电容器设内熔保护 设内放电保护 3 变压器 主要技术参数 主要技术参数 额定功率 22MVA 过载 20 频 率 50Hz 初级电压 35KV 次级电压 350 309 230V 次级电流 41107A 连接组 Y D11 调压方式 有载电动 调压级数 13 级 绕组材料 铜 冷却方式 强油循环水冷却 OFWF 水入口温度 40 水出口温度 约 55 水流量约 30Nm3 h 入口水压 6bar 技技术术说说明明 变压器选用室内安装的三相钢包炉变压器 其额定功率为 22MVA 采用进口 ABB 有载电动调压开关 13 级调压 采用主串变第三绕组形式 变压器为箱式 结构 免吊芯 具有损耗小 温升低 抗短路冲击能力强及噪音低等特点 变 压器一次侧采用顶进 二次侧采用侧出线 内封口 采用强油循环水冷却器进 行冷却 配备操作和监视变压器所需要的装置设备 具有功能齐全的保护和信 号检测系统 变压器设计制造按照 GB1094 1 5 电力变压器 和 JB 9640 1999 电弧炉 变压器 标准 并符合 IEC 设计制造安全规范 变压器的保护有 高压侧过电流及速断 低压侧过负荷 绝缘监视 高压欠电压 变压器重瓦斯 变压器释压器压力高 变压器轻瓦斯 变压器油温 调压开关重瓦斯 供货范围 供货范围 钢包炉变压器 1 套 含 变压器 1 台 油水冷却器 1 套 变压器与油水冷 却器之间油管 1 套 有载调压开关 1 套 变压器初次运行油 4 低压电气设备 主要技术参数 主要技术参数 操作电压 380V 交流 三相四线制 频率 50Hz 短路开断电流 30KA 控制电压 220V AC 电磁阀电压 24V DC 柜体防护等级 IP40 电机防护等级 IP54 电机绝缘等级 F 技技术术说说明明 主要由受电柜 变频柜 MCC 柜等组成 安装在低压配电室 由受电柜接受 车间变电所两路馈电 同时工作 中间加母联开关 手动切换 进线电压为 380V 220V 三相四线制 经刀闸开关进行隔断 自动开关进行开断及保护 各 支路低压动力电源采用分路自动开关 接触器分别供给液压泵电机 振动给料 机 喂丝机等动力电源 钢包车动力电源配有变频器 变频器安装在变频柜内 MCC 柜选用 GGD 式 低压电控元件选用施耐德元器件 变频器选用安川 西门子产品 控制系统电源通过隔离变压器 由各分路的自动开关馈送给电极调节系统 液压控制系统 PLC 计算机及相关仪表等 控制电源采用隔离变压器与系统 电网隔离 以减少电网波动和脉冲干扰对控制回路的影响 计算机与 PLC 的工 作电源通过 UPS 供给 UPS 为在线式 稳压稳频的纯净的正弦波电源 另外 还配有标准的直流 24V 电源箱 提供两路 24V 直流电源 分别供给液压系统 电磁阀 仪表和 P