【超高功率直流电弧炉车间的整体设计案例概述5100字】

超高功率直流电弧炉车间的整体设计案例概述 1 1 2 21.1.3出钢的方式以及造渣制度的选择 3 5 51.1.6电极的选择 6 61.2电炉车间的布置 71.2.1原料跨布置 71.2.2加料跨布置 71.2.3电炉跨布置 81.2.4精炼跨布置 1.2.5浇铸跨布置 具有特别特别高效率的运用直流电的电弧炉是在各国不断研究发展中的过程中在某些设备的基础上不断地研发并进行实验而制造出来的。具有特别特别高效率的电弧炉，它的主要操作方式是利用超高的电压对其炉内释放超长的电弧，来使电弧炉进行工作，而这种现象会导致炉子的寿命大大降低，这种方法使用了特别特别高的电压对炉内的各个设施都会造成一些不可逆的损伤、具有粗短弧的特别特别高功率的供应电能的技术，在此之后才使炉子寿命得到大大的改善。在我们现在所用的具有特别特别高功率的电弧炉，因为采用了泡沫操作的方法后，我们为了充分使用特高能供应电的各类性能来实现我们对工厂生产的优势处理，所以在各类材料的处理上最好把具有特别特别高功率的电弧炉来用于使材料进行熔化阶段。1.1超高功率电弧炉技术开发的特点在使用的方法结构出钢的方式以及供给电压的操作等等各个方面上具有特别特别高功率的电弧炉都与普通的电弧炉有巨大的差距，正式因为这些差距的存在才是具有特别特别高效率的电弧炉才被全世界上的大部分国家所接受，由此可见电弧炉技术的开发和应用能够给工厂的生产带来巨大的利润空间。我此次的论文设计选用了法国CEGELEC公司所开发生产的整流器，主要是因为他在许多方面都是远超于世界上其余国家的同类型产品的，相比于其它的整流器他有很多很多的优点，比如说在操作方面，使用该公司的整流器能够对整个电弧炉有更好的控制性，同时该公司的产品还是用了新型能源，这样使我们再操作上节省了大量的繁琐的不必要的中间操作，最后该公司的产品的控制系统采用了更先进的控制方法这样能够使工人在操作中能够进行更有效更便捷的操作。如下图1.1为整流器的接线方式。ll“i-1.1.2炉壁、炉盖结构的特点和发展以及选择在世界范围内的大力发展下最近几年开始电弧炉的炉壁和炉盖的结构得到了飞速的发展和进步，我们现在在这两样东西的选择上除了在炉壁和炉盖上增加耐火的材料以外，还研究出了采用水冷的炉壁和炉盖，这种结构地采用极大的减少了炉盖和炉壁的损耗，所以在这两种结构以经被世界上多多部分国家的厂商所在上述发展的基础上我本次设计所采用的就是水冷炉盖和炉壁技术，这种选择可以极大地发挥出电弧炉炼钢的优势，使其远远超出同类型的炼钢设备，与此同时我还在炉壁和炉盖内部加上耐火材料，这样可以极大地增加炉壁和炉盖的使用寿命，借此来获取更多的利润。1.1.2.1炉壁选用的材质、结构和主要形式我在此次的设计中主要选取了水冷炉壁，其采取水冷的方式是借用炉壁外焊接的冷却管所达到的。根据本次设计电弧炉的大小来进行计算本才选取的冷却管的直径要求在一百毫米，同时水冷壁需要焊接在距离电弧炉渣线超出大概二百五十毫米的位置，水冷的装置采用了外装式，它是采用70×12.5mm的炉壁管和紧固180°弯管接头和组合件共同制成的，外形为蛇形管的水冷管道，水冷管中要通匀速的高冷却液体对炉壁进行持续不断的，采用这种方式会使炉内的最大压力减少一点六兆帕，每个小时大概需要消耗三百三十八立方米的冷却水，同时此方法能够使炉壁所接受的水冷面积达到百分之八十二点五之多，可以极大的降低在炼钢由于炉内温度过高而导致炸炉的风险。由上述可知此次设计选择的是为拱形样式的水冷电弧炉炉头。因为金属的炉头再有电流通过时会产生冲击的电流，并且1电弧炉的功率越大所引起电流冲击越强，所以我在本次设计中选择的炉头的内部要用耐火材料进行隔离，选用的材料从经济和使用等方面选择石棉泥最为好，同时涂层的厚度需要大概在拾毫米左右最为实用。1.1.3出钢的方式以及造渣制度的选择1.1.1.1无渣的出钢方式现在使用最为常见的无渣出钢方式为偏心底出钢，所以本次设计选用该种方法。这种出钢的方法要把出钢口设置在炉底，同时炉底又要在炉墙壁的突出位置上最为优选。与此同时在出钢的时候需要把钢包放置在炼钢炉子的底部，由于在此时的钢包中已经含有铁合金了，所以在之后打开电弧炉的有关开关开始释放钢水，在之后钢水就会从钢孔中缓慢的慢慢的流出，在此之后经过两分钟的时间，将整个炼钢的炉子一点点的倾斜至最大角度为湿度时，整个炼钢的系统就会将整个钢炉锁住使钢液缓慢流出，在钢包中的钢液达到一定程度时，控制系统就会把整个炉子调整回原来的位置，因为此时我们还没有关闭开关，所以我们此时要利用氧枪将出钢□的残余钢液除掉后再关闭阀门开关，在最后要从上面倒入事先准备好的填充液。电弧炉的炉体结构图如下：电弧炉采用偏心底的出钢方式有很多的优点，在此我们可以有上面的内容得知我们采用的技术可以简化电弧炉的倾倒角度，同时便于控制；提高电弧炉的整体使用寿命，可以进一步提高利润空间；还有这种方法可以在出钢的同时保证没有残渣，进而提高钢种的质量，最后我采用的设计还可以大量的节省能源的投入；我们在铸钢的浇注上非常节省时间这样可以大幅度提高所使用的钢包寿命。我在此次的设计中采用的是长弧法泡沫冶炼技术，该方法在二十世纪七十年代就已经广泛的被世界各国所应用和发展，但现在为止经过了几十年的发展这种工艺方法基本上已经得到全面的完善，如今该项冶炼技术被世界上的大部分工厂所采用。我在本次设计中采取的造渣法为泡沫渣法，该方法的操作流程要在炼钢的熔氧期要进行全方位的喷炭。使用该方法在熔氧期喷炭主要有三个目的，此方法可以制造出泡沫渣，容易除去；同时可以不断地向钢水中加碳，提高钢种的质量；喷出的炭在电炉内燃烧可以提高炉内的温度，加快炼钢的进程。制造泡沫渣有很多的优点，比如该方法可以减少输入的电流，增大电压，进而提高电炉的功率；由于该方法要向炉内加炭，所以在测方面减少了热量的损失；同时可以减少炉内热量对炉壁的侵蚀；由于加炭可以减少电极碳的损耗，进而达到保护电极的目的。在最近几年中经不断发展出现的新颖的非常有用的技术就是二次燃烧技术.氧一碳枪园炉罩燃烧塔候造成大量的1烟尘。同时电弧炉炼钢这种冶炼方式的使用，会在生产时造成巨本次设计要采用全封闭的烟罩除尘设备。下面是全封闭罩示意图：71.2电炉车间的布置在此次的设计中所设计的钢厂要采用紧凑式布局，这种布局方式可以减少车间占地面积，同时这种设计还有更多的优点，比如：减少了机器方面与基础建筑的投资；可以自车间内使用高效率机组；应用全自动技术减少操作费用和人工成本，来达到更高的生产效率，得到更多的利润。1.2.1原料跨布置废钢配料及堆放本次的设计就是以废钢为原料进行生产的。同时我们还要准备一些其余的材料来与废钢进行调配生产，以此来提高所生产钢种的质量，同时为了防止生产中炉子的损害，还需要准备一些材料，在炼钢完成后对炉壁进行保养。本次的设计中加入了废钢预热设备，所以废钢堆放在露天堆放并不会影响正常使用和生产。1.2.2加料跨布置用来进行冶炼的废钢要经过原料跨进行清洗处理和打包处理后，进入到电路跨，最后用吊车将其投入进电炉中。1.2.2.2其他散料及铁合金料由于其他散料及铁合金料用量比较少，所以可以用汽车运进装料跨，并由多斗提升机来进行上料。多斗提升机的性能如下所示：1料斗斗宽料斗中速度电动机W提升高度m型号1.2.3电炉跨布置1.2.1.1关于直流电弧炉设计的计算(1)炉子容量的设计及座数本次所采用的电炉最大容量为一百二十吨，因为此次设计运用了废钢的预热，氧气的强化和炉底吹气搅拌等一系列先进的技术，这使得冶炼的周期得到了极大的缩短，根据各类资料来进行预测，使用这些技术可以把冶炼周期压低到五十至七十分钟。在此次设计的计算中所采取的冶炼周期时常采用为六十分钟。本此的设计由一座电炉、一座精炼炉以及一座连铸机来共同组成。根据本次设计的车间大小及工作效率，该车间日产量为二十四炉钢。(2)本次设计所选用的变压器变压器的容量：根据国内外资料，本次设计所采取变压器的容量为90MWA,长度为七千六百毫米，宽五千七百毫米，高度为八千二百毫米，重量为十三万五千千克；安装时变压器和四周的最小距离分别是到侧墙的距离为一米，到前口距离为一点五米。所以此次设计的变压器的尺寸要为：9600×8200×9000mm1.2.1.2此次设计所选用的车间设计本次设计采用高架布置法，在炉子的标高为八米的地方建设造作平台。使用这种方法可以提供较好的操作条件，出渣方式上可以选择炉下渣车出渣，这样也能使出渣得到较好的工作条件。轨面的标高的计算：轨面的标高在上述图片中可以得知上式中h为轨面标高，其单位为米。L1在图中为吊车钓钩的极限位置，并取L1=1.0米；L2在图中为调换点击所用的钩具长度，并取L2=2.0米；L3在图中为需要调出的电极长度，取L3=6.0米；L4在图中表示所剩的余量，取L4=0.4米；L5在图中表示为炉门坎面与电机把持器顶端的距离，取L5=6米；L6在图中为坎距离平台的高度，取L6=0.2米；L7在图中为平台的高度，取L7=8米；由h>L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7可以计算出h>25.6米在此设计中取h=28米。取H记为轨顶标高L8在图中为轨顶与小车之间的距离，取L8=5米；L9在图中表示上缘到房架下弦的距离，取L9=1米；精炼跨的主要设备有：AOD,喂丝机，拆包机，修包坑以及烘包炉等。AOD装置结构如下图：(见图1.7)2一炉本体3一活动烟罩4一供气系统5一渣盘及出渣车好的金属料及低磷、高中碳铬铁熔化，然后钢液经中间盛钢包倒入AOD炉内进在本次的设计中选用AOD炉有原因为其有很多优点，比如：降低冶炼的成本；保证金属铬的回收率；大幅度1提升钢种的质量；减少了材料和能源的过多本设计喂丝的种类有两种分别是：Ca