电炉及电炉工艺

1、附件一电炉及电炉工艺1 电弧炉总体设计loot电炉安装在新接长厂房内18米跨的10-11柱之间，变压器在炉子北侧，操作室在炉子西北侧18米跨和24米跨之间位置，11-12柱之间。液压站在变压器下面，各阀站在平台上选地方，炉门氧枪在炉门南侧，在变压器和操作室之间留有通道以便天车吊物通过。天车大车轨道标高+18米，大车轨距 16米，炉子跨天车125 t/30t 一台、100t /20t /5t 一台。电 弧炉设计原则是保证设备技术先进、成熟，操作运行可靠，适合冶金、重机行业的特点。综 合国内外近年来的生产实践证明，电弧炉能满足优质、高产、低耗、生产过程自动化、安全 以及环保要求。2 机械结构型式选

2、择1）100t炼钢电弧炉采用炉盖旋开顶装料、液压控制；2）结构形式为ABB型，采用整体平台导轨式，高架式布置；3）变压器容量90MVA ;4）偏心底出钢，出钢车带称量装置出钢；5）采用铜钢复合导电横臂及大截面水冷电缆；6）采用可卸结构管式水冷炉壁及管式水冷炉盖；7）加料装置炉前采用第五孔加料，另设炉后加料装置；8）采用工控机及PLC控制；9）采用出渣罐车出渣方式；10）设炉门水冷碳-氧枪一支、炉壁碳氧枪一支、EBT氧枪一支；11）配备一个在线烘包器。3 电弧炉主要工艺参数额定容量100t平均出钢量 100t最大出钢量 120t平均冶炼周期 < 90mi n平均冶炼电耗 < 450k

3、wh/t平均电极消耗 < 4.5kg/t4. 炉膛尺寸设计炉子在全废钢冶炼时，按三次装料第一次装废钢45%，第二次装废钢 35%，第三次装废钢20%废钢收得率 92%料篮内废钢平均堆比重 1.11.5t/m3废钢在炉体内充填度90%经计算需要炉内总容积为 89.23m3可得出炉子主要尺寸如下：炉壳内径？6100mm炉壳高度4500mm熔池直径？5008mm熔池深度1031mm （渣层厚200mm）熔池容积18.32m3炉底耐材厚度800mm5冶炼周期作业时间分配合计时间90min非通电作业时间37mi n （全废钢）其中：装料18min（装料为三次，每次 6min ;）出钢 8min ,

4、出钢口处理及添加填料6min ,补炉和电极调整5min。通电时间 53mi n冶炼周期时间分配如下操作步骤 时间（min） 温度（C） 备注一次装料 炉盖提升 1旋开炉盖 1装入废钢 2炉盖旋回到位 1炉盖下降到位 1时间小计 6初熔通电熔化 24时间小计 24二次装料 炉盖提升 1旋开炉盖 1装入废钢 2炉盖旋回到位 1炉盖下降到位 1时间小计 6再熔通电熔化 16时间小计 22三次装料 炉盖提升 1旋开炉盖 1装入废钢 2炉盖旋回到位 1炉盖下降到位 1时间小计 6冶炼下电极 13通电熔化加入造渣料水冷碳氧枪脱碳喷碳粉造泡末渣钢渣自流测温取样通电吹氧升温 > 1600时间小计 13出

5、钢（钢包车开到位）8（打开出钢口） 倾炉出钢（电炉回倾）时间小计 8> 1600准备（清理炉门、出钢口）11（堵出钢口）（补炉）（垫好炉门坎）（相关辅助作业）调整电极平均冶炼周期905. 变压器额定功率的确定5.1计算的基本条件炉子平均出钢量100t通电时间（熔化、氧化、升温）53min氧枪吹氧量 3035Nm3/t炉门碳枪吹碳粉量610kg/t废钢收得率 92%废钢装入量 108.6t熔化期平均功率因数0.82炉子电效率 0.905.2变压器容量选定变压器容量和通电时间关系式：式中：Cp-每吨钢电力单耗，取 450kWh/t ;W-平均出钢量，100t ；r on-通电时间为53min

6、 ;CO$ -平均功率因数，取 0.82 ;n-电力输入效率，取 0.90。计算得：变压器功率为69028kVA。90000kVA。考虑到炉子应有一定的增产潜力，因此确定选取变压器额定功率为6. 能源介质条件6.1电力电压AC 3PH 35kV10%低压380V/220V1±%频率50Hz2±控制电压 AC 220V蓄电池电压DC24V& DC220V电磁阀DC24V6.2冷却水水质要求温度35 C压力0.30.4MPaPH值7 8.5悬浮物<10mg/l总硬度<10dh碱度<60mg/l可溶性SiO2 <6mg/l总Fe浓度 <2mg

7、/l 电导率 w 500us/cm6.3压缩空气：压力0.4 0.5MPa耗量120Nm3/h（含喷碳粉时用量）6.4氧气：压力0.81.0MPa耗量4000Nm3/h（最大耗氧量）6.5污水排放标准PH 6 9SS v 100ppmCOD v 160ppmPhenolv 5ppmBOD v 60ppmT-Fe v 10ppm 含油量 v 5ppm6.6电弧炉介质最大消耗值： 电弧炉介质最大消耗序号项目参考消耗量备注1 .冷却水890m3/h2 .饮用水0.3m3/h3.软化水0m3/h4 .压缩空气120Nm3/h喷吹碳粉用气5 .仪表用气4Nm3/h6 .氧气 最大4000Nm3/h平均

8、2600Nm3/h7. 除尘设备制造厂提供的炉子烟气量参数 第四孔排烟量110000 m3/h （标态）其中：炉内生成烟气 37000 m3/h第四孔出口混入空气73000 m3/h烟气成份：N2 O2 CO CO2 H2O70.45%13.12%5.96%9.77%0.70%烟气温度：炉内出口处 1400 C混风后 853 C 屋顶罩排烟量850000 m3/h烟气温度 <87 C 密闭罩抽风量520000 m3/h烟气温度 <87 C附件二技术参数及设备说明（一）电弧炉主要技术参数序号名称单位数值附注1.1电炉容量平均出钢量 t100（新炉留钢取大出钢量t1201.2 平均冶炼

9、周期min901.3 出钢方式偏心底1.4炉体装置炉壳内径 mm?6100熔池直径mm?5010公称容量 t 10015t 20t)熔池深 熔池容积mm 1031m3 18.32炉底耐材厚mm800炉内总容积m389.23炉壳总高度mm4500炉门尺寸mm1300995EBT出钢口直径mm?200（宽为高）水冷炉壁型式炉壳更换方式1.5 炉盖水冷密排管式上下炉体可分吊（死炉座）炉盖提升高度mm 500电极心圆直径mm ?12501±炉盖提升时间S <12炉盖旋开角度()° 70旋开速度 （）/s< 3.5传动控制方式PLC-液压炉盖水冷面积m2 28.5水冷密排

10、管式短网电参数相电抗绝对值mQ/相 2.98三相电抗不平衡< 4%水冷电缆截面积mm2 4400每相四根电炉变压器额定容量 kVA90000一次电压 kV35一次电流A 1484.6二次电压V 897-707-598共14档二次额定电流kA 73.5调压方式有载电动调压ABB开关冷却方式强油循环水冷却电极升降装置电极升降行程mm 4500电极直径mm?600超高功率电极上升最大速度m/min 9下降最大速度m/min 6PLC-1.61.71.8电液比例调节s < 0.10控制方式电极调节器响应时间1.10 炉体倾动装置出钢最大倾角（）° 20出渣最大倾角（）°

11、 151.11 冷却水装置进水压力Pa 34X105（表压）带显示进水温度Cv 35 带显示出水温度C <55有报警冷却水耗量m3/h炉盖和炉壁 550工业水变压器 80 工业水炉门碳氧枪 75 工业水液压系统15 工业水其它 m3 /h 170 工业水合计 890事故状态用水 m3 /h 260 持续30分钟压力： Pa 2.010X1.12 液压系统工作压力MPa 12泵流量 l/min 1402 X工作介质水-乙二醇（买方自备）柱塞恒压变量泵型号 PV140R额定压力/最大压力bar 350/400排量 ml/r 140配用电机kW 45 Y280S-6B35数量台4 两用二备生产

12、厂Parker电液比例阀型号 D41FHE01额定压力bar 315流量 L/min 105数量台4（三用一备用于电极升降）型号 D91FTB31 Parker额定压力bar 315流量 L/min 225 和 325数量台2炉体倾动一个，炉盖旋转一个生产厂 PARKER高压罐（皮囊储能器组）数量组 110个容积 m3 1（事故状态可将电极提起，将倾动平台倾动到水平位置） 集液箱容积 m3 4.0材质 不锈钢1.13 压缩空气系统耗量 Nm3/h 4不含碳枪用气压力 MPa 0.30.41.14 耐火材料重量t 1161.15 出钢车传动方式电机-减速机变频调速承载能力t 300行走速度 m/

13、min 2-20停车精度 mm1±钢包车称重精度%0.±设四个100t传感器1.16 出渣车承载能力t 60行走速度m/mi n 12变频调速，三菱变频器1.17 在线烘包器烘烤150t钢包，带空气预热烘烤温度C > 1000烘烤时间h W2从200 C至1000 C煤气耗量 m3/h 1500煤气热值 kcal/m3 13001.18 炉门水冷碳氧枪1碳氧枪带升降动作功能炉壁碳氧枪、EBT氧枪 各1炉门碳氧枪旋转比例阀控制氧气压力MPa1.3氧气流量Nm3/h2000平均值碳粉流量kg/min50氧枪出口速度 M1.8液压驱动与电炉共用一个液压站（二）机械设备说明炉

14、壁碳HX2-100t电弧炉为炉盖旋开顶装料式，其机械设备由倾动装置、炉体装配、水冷炉盖、炉 盖提升及旋转装置、电极升降装置、大电流线路、冷却水系统、液压系统、气动系统、加料 系统、出钢车、出渣车、在线烤包器等组成。另外，配备炉门水冷式碳氧枪1套,氧枪、EBT氧枪各1支，主要特点如下：2.1炉体水冷炉炉子总体结构采用连体式结构高架式布置，炉盖旋开顶装料、倾炉摇架为可分离式， 壁，EBT出钢方式。炉体由上炉Posted:2009-06-1910:44|1 楼KyejinlijieFHPWIND级别：中级工程师小中大引用推荐编辑只看复制一. 精炼炉根据电炉出钢的温度。出钢过程中的降温，出钢过程中加入

15、造渣料。 合金料引起的降温。以及有效的送电加热时间计算变压器容量。rw rw IW iw精华：o发帖：1117威望：6点金钱：57机械币 贡献值：0点注册时间:2008-12-17最后登录：2010-11-11S=(t* T*60*1000*c)/(860* n *cos *1 单位：KVAS:变压器额定功率单位：KVA T钢水升温速度。按 5°C/min取C :钢水比热单位：kcal/kg C取0.21n：精炼炉总效率，按 0.5取。Cos：功率因数，按 0.78取 t:钢包炉的装料量。单位 T。二. 电弧炉Z=(c*w*60)/(T* cos * n 单位：KVAC:冶炼每吨钢的理论电耗单位：KVA/h/t1: 一般取470-490KVA/h/t :例如：冶炼过程中吹氧20-30N m3/t2:全废钢不加热，C 一般取375 400KVA/h/t.W:平均出钢量。T：通电时间。35mi n冶炼时间=通电时间+非通电时间cos：功率因数。通常取0.7 0.72.高功率因数取0.8 0.84.n：炉子效率。取 0.92 0.94.三. 功率