20萬(wàn)kva鐵合金基地電爐初步設(shè)計(jì)方案(編輯修改稿)
2025-05-29 18:38 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電極升降裝置采用液壓缸升降機(jī)構(gòu)。液壓缸升降機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)平穩(wěn)，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作等諸多優(yōu)點(diǎn)。液壓缸根據(jù)安裝形式的不同，可設(shè)計(jì)成活塞式吊掛缸和柱塞式座缸兩種，目前部分大容量電爐用活塞式吊掛缸，液壓缸連接方式為絞接，電極在升降過(guò)程中有時(shí)對(duì)液壓缸產(chǎn)生的水平力比較大，導(dǎo)致液壓缸發(fā)生擺動(dòng)，進(jìn)而影響電極的穩(wěn)定性，可能會(huì)造成停產(chǎn)危害。而此次柱塞式座缸的設(shè)計(jì)就克服了大容量電爐在電極升降時(shí)的不穩(wěn)定情況，基于這種優(yōu)點(diǎn)，因此本次設(shè)計(jì)電極升降采用液壓座式油缸升降，電極行程為1200mm。每根電極配備一對(duì)液壓缸，裝在平臺(tái)上。采用座缸式的電極升降，大大提高了電極在升降時(shí)的穩(wěn)定性，又降低了廠房標(biāo)高，節(jié)約投資。 電極壓放裝置電極壓放裝置的作用是用來(lái)夾緊電極并通過(guò)壓放機(jī)構(gòu)加長(zhǎng)或減少電極工作端的長(zhǎng)度。自焙電極在生產(chǎn)過(guò)程中隨著自身消耗，工作端逐漸變短，因而要定時(shí)補(bǔ)給。壓放裝置采用液壓機(jī)械抱閘。對(duì)電極的抱緊力靠蝶形彈簧的彈力。松開電極時(shí)是用液壓力克服彈簧的彈力。壓放電極使用PLC程序壓放和PLC手動(dòng)壓放兩種形式。液壓機(jī)械抱閘示意圖。壓放程序：上抱閘打開→上抱閘上升→上抱閘抱緊→下抱閘打開→上抱閘下降→下抱閘抱緊→壓放結(jié)束。要求上、下抱閘不能同時(shí)打開。倒拔程序：壓力環(huán)松開→下抱閘打開→上抱閘上升→下抱閘抱緊→上抱閘打開→上抱閘下降→上抱閘抱緊→壓力環(huán)抱緊→倒拔結(jié)束。要求上、下抱閘不能同時(shí)打開。 短網(wǎng)系統(tǒng)電爐短網(wǎng)為管式，軟連接部分為水冷電纜，與板式短網(wǎng)相比電流密度提高幾倍，相應(yīng)的短網(wǎng)重量減輕很多。同時(shí)，短網(wǎng)、電極上的導(dǎo)電銅管以及銅瓦可組成一個(gè)冷卻水回路，管式短網(wǎng)的溫度比板式短網(wǎng)低得多。電損失相應(yīng)減少，短網(wǎng)銅管外均包有絕緣層，防止了短網(wǎng)短路事故發(fā)生。 煙罩及爐體煙罩是收集并排除電爐冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的大量煙氣和爐塵的裝置。煙罩采用半封閉矮煙罩，為了防止煙罩在運(yùn)輸過(guò)程中變形，煙罩蓋板可分瓣制作，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)后進(jìn)行安裝。它由水冷鋼骨架、水冷蓋板、側(cè)壁等組成。骨架和頂蓋均為水冷，其上也搗制高鋁耐火澆注料。 煙罩高3200mm，設(shè)置三個(gè)大門。大門供搗爐、加料用。煙罩門為液壓控制開閉，煙罩側(cè)壁內(nèi)側(cè)搗制高鋁耐火澆注料。骨架和頂蓋均為水冷，其上也搗制高鋁耐火澆注料。煙罩設(shè)置三個(gè)電極開孔。為正六邊形結(jié)構(gòu)，煙罩頂部由六塊水冷結(jié)構(gòu)爐頂蓋板和三塊水冷結(jié)構(gòu)爐頂中心蓋板組成。中心蓋板用耐火澆注料噴涂。煙罩設(shè)置三根煙氣導(dǎo)出管，煙氣導(dǎo)出管直徑為2700mm，用來(lái)放散冶煉過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣。煙氣通過(guò)空冷管后進(jìn)布袋除塵器凈化。煙囪標(biāo)高為+。煙囪下段為全水冷結(jié)構(gòu)，并用高鋁耐火澆注料噴涂。用螺栓與煙罩固定，并懸掛于平臺(tái)上，上段為鋼結(jié)構(gòu)，無(wú)內(nèi)襯和水冷。爐體主要由耐火材料砌襯、鋼制爐殼和出鐵口組成。采用圓形爐殼，其鋼度大、結(jié)構(gòu)緊湊，容易制作。爐殼由厚度為20mm的厚鋼板和縱橫向的 加勁板分?jǐn)?shù)瓣焊接而成。爐底板為水平板，浮放在置于混凝土基礎(chǔ)上的工字鋼排架上，通過(guò)工字鋼排架可形成良好的空氣通道以冷卻爐底。爐體設(shè)兩個(gè)出鐵口。煙囪兩根，左右對(duì)稱布置，直徑2Φ2260㎜，材質(zhì)Q235A，下部采用水冷結(jié)構(gòu)，板厚δ＝6~8㎜，上部板厚δ＝6㎜。如為了改變環(huán)境、延長(zhǎng)煙管壽命，內(nèi)部打結(jié)耐火材料。煙罩爐體及短網(wǎng)示意圖。 爐前出鐵系統(tǒng)電爐每2小時(shí)出鐵一次，=，，則鐵水包容積V=。考慮一用一備，一個(gè)在修，電爐共計(jì)使用21個(gè)鐵水包。（其中？個(gè)是頂吹氯氣）鐵水包坐于鐵水包車上，鐵水包車由卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引。鐵水包示意圖。出鐵時(shí)用鐵水包盛接鐵水，在澆鑄跨采用錠模澆鑄。鐵錠冷卻后，可根據(jù)用戶的要求加工成合格粒度的成品。錠模示意圖。 液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)為水乙二醇，通過(guò)液壓泵、液壓閥、管路等液壓元件實(shí)現(xiàn)力的傳遞。用來(lái)控制電極升降油缸的升降、電極壓放油缸的升降和上下報(bào)閘的抱緊和放松以及實(shí)現(xiàn)壓力環(huán)對(duì)電極銅瓦之間的抱緊和放松。一臺(tái)電爐配一套液壓系統(tǒng)，設(shè)一個(gè)液壓站。液壓站設(shè)兩套泵裝置，一套工作，一套備用。系統(tǒng)工作壓力12MPa，系統(tǒng)設(shè)蓄能器，蓄能器的工作容積按系統(tǒng)總流量的60%考慮。液壓站示意圖。 7 電氣及供水部分 電源及供電在廠區(qū)建設(shè)高壓開關(guān)站一座。內(nèi)設(shè)35KV開關(guān)站，2路進(jìn)線，由供電公司供給，饋出線路按14（15）路設(shè)計(jì)，其中7路分別供給7臺(tái)電爐,3路供給動(dòng)力變壓器，2(3)路做無(wú)功高壓集中補(bǔ)償，2路備用。另設(shè)控制室、高壓無(wú)功補(bǔ)償室和值班室各一間，控制室安裝高壓柜集中控制、保護(hù)以及高壓無(wú)功補(bǔ)償控制系統(tǒng)，安裝上位機(jī)等一套。高壓無(wú)功補(bǔ)償室安裝3組高壓電容器組，容量暫未定。電爐車間的主要電氣設(shè)備有電爐變壓器、低壓配電柜、控制柜及操作臺(tái)等。生產(chǎn)車間裝有7臺(tái)共計(jì)20萬(wàn)KVA礦熱電爐（另外預(yù)留部分中頻電爐容量），動(dòng)力用電和照明用電采用三相四線制雙回路供電。電爐變壓器用電由開關(guān)站35KV高壓饋出柜送至電爐變壓器，保護(hù)系統(tǒng)加裝避雷器和阻容吸收裝置可防止過(guò)電壓損壞電爐變壓器。饋出柜保護(hù)選用微機(jī)保護(hù)裝置。饋出柜的控制正常在操作臺(tái)操作，運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)屏送至電爐控制室信號(hào)屏，便于操作和監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)（電氣操作室示意圖）。 裝機(jī)容量各12500KVA礦熱爐供電由3臺(tái)4500KVA礦熱爐單相變壓器供電，35KV進(jìn)線；根據(jù)工藝要求，變壓器采用Dd0組合接線方式、強(qiáng)油水冷卻、有載調(diào)壓共35級(jí)，可有效節(jié)能和防止諧波的產(chǎn)生，并有較強(qiáng)的過(guò)負(fù)荷能力，可長(zhǎng)期超負(fù)荷40%運(yùn)行。各8000KVA礦熱電爐供電由1臺(tái)8000KVA礦熱爐三相變壓器供電，可長(zhǎng)期超負(fù)荷40%運(yùn)行。在冶煉車間變壓器跨建低壓配電室和動(dòng)力變壓器室，冶煉生產(chǎn)、爐前煙氣凈化、部分照明等所使用動(dòng)力電源由廠區(qū)變電所一臺(tái)S11－1600KVA/35KV/。為了防止車間動(dòng)力系統(tǒng)的事故失電，擬由由除塵系統(tǒng)動(dòng)力變引一路300KVA左右的備用電源供澆鑄行車和電爐控制。電爐除塵系統(tǒng)除塵主風(fēng)機(jī)采用10KV供電，其余動(dòng)力設(shè)置一臺(tái)S111250KVA的動(dòng)力變。為電爐車間提供一路300KVA左右的備用電源。電爐供水系統(tǒng)設(shè)置一臺(tái)S111250KVA的動(dòng)力變。 直流電源選用先進(jìn)的GZDW型智能化免維護(hù)鉛酸電池直流電源屏，可靠地保證設(shè)備用電和局部事故照明，同時(shí)具有較高的微機(jī)管理水平。配料系統(tǒng)電氣控制根據(jù)工藝需要兩臺(tái)電爐設(shè)計(jì)一套配料系統(tǒng)。液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)有自動(dòng)打壓和強(qiáng)制打壓，能夠保證系統(tǒng)正常狀態(tài)下處于節(jié)能運(yùn)行，事故狀態(tài)下能夠強(qiáng)制運(yùn)行。一是對(duì)電極升降、壓放的控制。二是對(duì)
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