电炉炼钢的电弧炉 (电炉炼钢的电气设备包括)

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• 电炉炼钢的电弧炉
• 60吨电弧炉一天可以出多少钢渣
• 电炉基本常识
• 电弧炉与矿热炉的区别
• 电弧炉和中频炉有什么区别

电炉炼钢的电弧炉

超高功率电弧炉是指单位期间输入到电炉中的能量比普通电弧炉大2～3倍。

重要好处是：大大缩短了熔化期间，提高了休息消费率；改善了热效率，进一步降低了电耗；经常使用大电流短电弧，热量集中，电弧稳固，对电网的影响小等。

配套设施和关系技术有：驳回大容质变压器，可在有载状况下变换电压；在炉体上大面积经常使用水冷炉壁和水冷炉盖；驳回油一氧喷枪助熔死角冷区；经常使用计算机管理等。

电弧炉公允炉底出钢1979年德国首先将传统的50t超高功率电弧炉改为核心炉底出钢，后又将其改为更完善的公允炉底出钢。

公允炉底出钢的最大特点是将出钢口移到炉壳外边，便于培修与检修。

公允炉底出钢与超高功率相婚配，在兴旺国度开展及推行很快，特意是关于无渣操作的大型电弧炉，其优越性尤其显著，重要为：(1)熔池中可以保管98%以上的熔渣；(2)耐火资料消耗可降低25%左右；(3)出钢时钢水温度普通只降低25℃左右；(4)出钢期间短，60t电弧炉的出钢期间仅80s左右；(5)每吨钢电耗可降低20kW·h左右；(6)每吨钢电极消耗可降低0．5kg左右；(7)出钢口耐火资料内衬寿命可达250次左右。

公允炉底出钢的一个最大缺陷是要求电弧炉为高架式结构。

我国电弧炉结构多为地坑式，高架式较少，再加上炉容量较小、车间设施老化，变革艰巨，开展和推行公允炉底出钢还将有一个常年的环节。

直流电弧炉1982年，环球上第一台用于实践消费的直流电弧炉在德国制造，其核心石墨电极作为阴极接入电路，底电极是阳极，由两块水平金属组成，金属板上装有导气冷却片，许多触针附在金属板上，触针之间筑入镁砂填充。

电流经炉底水平金属板导入触针，而后通入熔池。

直流电弧炉的操作与交换电弧炉差异不大，只是为保障炉料与底电极之间坚持良好接触，出钢时要保管一局部钢水。

若要改换钢种，必定将炉内钢水出净。

关于直流电弧炉来说，公允炉底出钢、水冷炉壁、水冷炉盖、氧-熄灭嘴、废钢预热等新技术，均比拟适宜，且成果较好。

直流电弧炉重要好处是：电极消耗较低，只要三相交换电弧炉的一半左右；消费老本较低。

但因其仍处于始终完善环节中，也存在不少疑问：底电极与炉料接触不良；钢棒式底电极发生氧化和发生沸腾；钢销式(针状)底电极培修艰巨；石墨—镁砖易增碳；炉内温度不平均；底电极散热不良等。

其缺陷是电价较高时，中央老本较高。

电炉炼钢我国超大型直流电弧炉炼钢消费线于l996年9月在上海浦东钢铁(个人)公司建成并投产。

该消费线由两座l00t超高功率电弧炉、两台LF在线钢包精炼炉、一台双工位真空冶炼炉和一台300mm×2000mm大板坯连铸机组成。

并与该公司4200mm×3300mm双机架宽厚钢板消费线相婚配，组成一条国际外一流水平的电弧炉消费宽厚板短流程消费线，年消费才干80×104t。

60吨电弧炉一天可以出多少钢渣

9.6t。

每百万吨的电炉钢发生16万t的钢渣，它的转换率为百分之16。

所以60×60%=9.6t。

钢渣它由生铁中的硅、锰、磷、硫等杂质在熔炼环节中氧化而成的各种氧化物以及这些氧化物与溶剂反响生成的盐类所组成。

电炉基本常识

电炉是把炉内的电能转化为热量对工件加热的加热炉，你还知道哪些关于电炉常识呢?以下是由我整顿关于电炉基本常识的内容，提供应大家参考和了解，宿愿大家青睐!

一、电炉的好处

电炉是把炉内的电能转化为热量对工件加热的加热炉，同燃料炉比拟，电炉的好处有：炉内气氛容易管理，甚至可抽成真空;物料加热快，加热温度高，温度容易管理;消费环节较易成功机械化和智能化;休息卫生条件好;热效率高;产质量量好;且愈加环保对与日趋重大的环境疑问是一个很好的产品等。

冶金工业上电炉重要用于钢铁、铁合金、有色金属等的熔炼、加热和热解决。

19世纪末出现了工业规模的电炉，20世纪50年代以来，由于对初级冶金产品需求的增长和电费随电力工业的开展而降低，电炉在冶金炉设施中的比额逐年回升。

电炉可分为电阻炉、感应炉、电弧炉、等离子炉、电子束炉等。

二、电炉的种类引见

电阻炉

以电流经过导体所发生的焦耳热为热源的电炉。

按电热发生方式，电阻炉分为直接加热和直接加热两种。

在直接加热电阻炉中，电流直接经过物料，因电热功率集中在物料自身，所以物料加热很快，实用于要求极速加热的工艺，例如锻造坯料的加热。

这种电阻炉可以把物料加热到很高的温度，例如碳素资料石墨化电炉，能把物料加热到超越2500℃。

直接加热电阻炉可作成真空电阻加热炉或通包全气体电阻加热炉，在粉末冶金中，罕用于烧结钨、钽、铌等制品。

驳回这种炉子加热时应留意：

①为使物料加热平均，要求物料各部位的导电截面和电导率分歧;

工业电阻炉

②由于物料自身电阻相当小，为到达所需的电热功率，任务电流相当大，因此送电电极和物料接触要好，免得起电弧烧损物料，而且送电母线的电阻要小，以缩小电路损失;大局部电阻炉是直接加热电阻炉，其中装有专门用来成功电-热转变的电阻体，称为电热体，由它把热能传给炉中物料。

这种电炉炉壳用钢板制成，炉膛砌衬耐火资料如陶瓷纤维，内放物料。

最罕用的电热体是铁铬铝电热体、镍铬电热体、碳化硅棒和二硅化钼棒，硅碳棒、二硼化锆陶瓷复合发热体。

依据须要，炉内气氛可以是普通气氛、包全气氛或真空。

普通电源电压220伏或380伏，必要时性能可调理电压的两边变压器。

小型炉(<10千瓦)单相供电，大型炉三相供电。

关于种类繁多、批料量大的物料，宜驳回延续式炉加热。

炉温低于700□的电阻炉，少数装置鼓风机，以强化炉内传热，保障平均加热。

用于熔化易熔金属(铅、铅铋合金、铝和镁及其合金等)的电阻炉，可做成坩埚炉;或做成有熔池的反射炉，在炉顶上装设电热体。

电渣炉是由溶渣成功电热转变的电阻炉(见电渣重熔)。

感应炉

感应炉的简介应用物料的感应电热效应而使物料加热或熔化的电炉。

感应炉的基本部件是用紫铜管绕制的感应圈。

感应圈两端加交换电压，发生交变的电磁场，导电的物料放在感应圈中，因电磁感应在物料中发生涡流，受电阻作用而使电能转变成热能来加热物料;所以，也可以为感应电热是一种直接加热式电阻电热。

感应电热的特点是在被加热物料中转变的电热功率(电流散布)很不平均，外表最大，核心最小，称为趋肤效应。

为了提高感应加热的电热效率，供电频率要合宜，小型熔炼炉或对物料的外表加热驳回高频电，大型熔炼炉或对物料深透加热驳回中频或工频电。

感应圈是电感量相当大的负载，其功率因数普通很低。

为了提高功率因数，感应圈普通并联中频或高频电容器，称为谐振电容。

感应圈和物料之间的间隙要小，感应圈宜用方形紫铜管制造，管内通水冷却，感应圈的匝间间隙要尽量小，绝缘要好。

感应加热装置，重要用于钢、铜、铝和锌等的加热及熔铸，加热快，烧损少，机械化和智能化水平高，适宜性能在智能作业线上。

感应炉系列加热炉特点

加热速度快、消费效率高、氧化脱炭少、节俭资料与锻模老本

由于中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在工件内自身发生，普通工人用中频电炉下班后十分钟即可启动锻造义务的延续任务，不需烧炉专业工人提早启动烧炉和封炉任务。

不用担忧由于停电或设施缺点惹起的煤炉已加热坯料的糜费现象。

由于该加热方式升温速度快，所以氧化极少，每吨锻件和烧煤炉相比至少浪费钢材原资料20-50千克，其资料应用率可达95%。

由于该加热方式加热平均，芯表温差极小，所以在锻造方面还大大的参与了锻模的寿命，锻件外表的毛糙度也小于50um。

任务环境优越、提高工人休息环境和公司笼统、无污染、低耗能

感应加热炉与煤炉相比，工人不会再受炎炎烈日下煤炉的烘烤与烟熏，更可到达环保部门的.各名目的要求，同时建立公司内在笼统与锻造业未来的开展趋向。

感应加热是电加热炉中最节能的加热方式由室温加热到1100℃的吨锻件耗电量小于360度。

加热平均，芯表温差极小，温控精度高

感应加热炉具有体积小，重量轻、效率高、热加工质量优及无利环境等好处正迅速淘汰燃煤炉、燃气炉、燃油炉及普通电阻炉，是新一代的金属加热设施。

工业上运行的感应熔化炉有坩埚炉(无芯感应炉)和熔沟炉(有芯感应炉)，见图2感应炉炉体结构表示。

坩埚用耐火资料或钢制成，容量从几公斤到几十吨。

其熔炼特点是坩埚中熔体受电能源作用，迫使熔池液面凹陷，熔体自液面核心流向周围而惹起循环流动。

这种现象称为电动效应，可使熔体成分平均，缺陷是炉渣倾向周边，笼罩性差。

与熔沟炉比拟，坩埚炉操作灵敏，熔炼温度高，但功率因数低，电耗较高。

熔沟炉的感应器由铁芯、感应圈和熔沟炉衬组成，熔沟为一条或两条带状环形沟，其中充溢与熔池相联通的熔体。

在原理上，可以把熔沟炉看作是次级只要一匝线圈而且短路的铁芯变压器。

感应电流在熔沟熔体中流动，而成功电热转变。

消费中，每炉金属熔炼终了后，不能把熔池放空，不然容易枯槁，必定要保管一局部熔体作为下一炉的起熔体。

熔沟温度比熔池高，又接受熔体流动的冲刷，所以熔沟炉衬容易损坏，为便于培修，现代炉子的感应器制成便于改换的装硬件。

熔沟炉的容量从几百公斤到百余吨。

熔沟炉供工频电，由于有用硅钢片制造的铁芯作磁通路，电效率和功率因数都很高。

熔沟炉重要用于铸铁、铜、锌、黄铜等的熔化，还可作为混熔沪，用来贮存和加热熔体。

电弧炉

应用电弧热效应熔炼金属和其余物料的电炉(图3电弧炉类型)。

按加热方式分为三种类型：①直接加热电弧炉。

电弧在两电极之间发生，不接触物料，靠热辐射加热物料。

这种炉子噪声大，效率低，渐被淘汰。

②直接加热电弧炉。

电弧在电极与物料之间发生，直接加热物料;炼钢三相电弧炉是最罕用的直接加热电弧炉(见电弧炉炼钢)。

③埋弧电炉，亦称恢复电炉或矿热电炉。

电极一端埋入料层，在料层内构成电弧并应用料层自身的电阻发热加热物料;罕用于冶炼铁合金(见铁合金电炉)

真空电弧炉

是在抽真空的炉体中用电弧直接加热熔炼金属的电炉。

炉内气体粘稠，重要靠被熔金属的蒸气出现电弧，为使电弧稳固，普通供直流电。

依照熔炼特点，分为金属重熔炉和浇铸炉。

依照熔炼环节中电极能否消耗(熔化)，分为自耗炉和非自耗炉，工业上运行的大少数是自耗炉。

真空电弧炉用于熔炼不凡钢、沉闷的和难熔的金属如钛、钼、铌(见真空冶金)。

电弧电热可以以为是弧阻电热。

电弧(弧阻)稳固是炉子反常消费的必要条件。

交换电弧炉理论驳回工频电，为使电弧稳固，炉子供电电路中要有适当的感抗，然而存在感抗会降低功率因数和电效率。

降低电流频率是开展交换电弧炉的路径。

弧阻阻值相当小，为取得必要的热量，炉子须要相当大的任务电流，因此炉子短网的电阻要尽量小，免得电路损耗过大。

关于三相电弧炉，要使三相的阻抗凑近分歧，免得三相负荷不平衡。

等离子炉

应用任务气体被电离时发生的等离子体来启动加热或熔炼的电炉。

发生等离子体的装置，理论叫作等离子枪，有电弧等离子枪和高频感应等离子枪两类。

把任务气体通入等离子枪中，枪中有发生电弧或高频(5～20兆赫)电场的装置，任务气体受作用后电离，生成由电子、正离子以及气体原子和分子混合组成的等离子体。

等离子体从等离子枪喷口喷出后，构成高速高温的等离子弧焰，温度比普通电弧高得多。

最罕用的任务气体是氩，它是单原子气体，容易电离，而且是惰性气体，可以包全物料。

任务温度可高达□;用于熔炼不凡钢、钛和钛合金、超导资料等。

炉型有性能水冷铜结晶器炉、 中空阴极式炉、 性能感应加热的等离子炉、有耐火资料炉衬的等离子炉等(见等离子冶金)。

电子束炉

用高速电子轰击物料使之加热熔化的电炉(图4电子束炉表示)。

在真空炉壳内，用通高压电的灯丝加热阴极，使之发射电子，电子束受减速阳极的高压电场的作用而减速静止，轰击位于阳极的金属物料，使电能转变成热能。

由于电子束可经电磁聚焦装置高度密集，所以可在物料受轰击的部位发生很高的温度。

电子束炉用于熔炼不凡钢、难熔和沉闷金属。

工业上用的电炉分类为两类：周期式作业炉和延续式作业炉。

周期式作业炉分为：箱式炉、密封箱式炉，井式炉，钟罩炉，台车炉，倾倒式滚筒炉。

延续式作业炉分为：窑车式炉，推杆式炉，辊底炉，振底炉，转底炉，步进式炉，牵引式炉，延续式滚筒炉，传送带式炉等。其中传送带式炉可分为：有网带式炉、冲压链板式炉、铸链板式炉等...

电热炉

电热炉可经常使用金属发热体或非金属发热体来发生热源，其结构便捷，用途十分宽泛是它的重要特征，可宽泛运行於退火、反常化、淬火、回火、渗碳及渗碳氮化等。

重要的金属发热体包括Ni-Cr电热线(最经常出现，最高用至1200℃)、Mo-Si合金及W、Mo等纯金属;非金属发热体包括SiC(最经常出现，最高可加热至1600℃)、LaCrO3及石墨棒(真空或包全气氛下可加热至2000℃)。

好处：

1) 与燃料炉相比容易获取高温。

2) 可从资料外部加热使其升温。

3) 便于在可控气氛炉和真空炉中经常使用。

4) 电炉没有燃料炉的排烟热损失，所以热效率高。

5) 容易管理温度，便于遥控、细调。

6) 能启动极速加热。

7) 操作性能好，不污染环境。

缺陷：

1) 须要参与配电设施费用。

2) 电力老本高。

3) 电阻加热温度超越1000℃时，耐火资料有或者导电，须要留意绝缘疑问。

开展

20xx年，中国制造业占环球制造业产出的19.8%，略高于美国的19.4%，居环球第一。

中国制造业的极速开展带动了中国烘炉、熔炉和电炉制造行业的开展。

据国度统计局数据统计，2010年全国烘炉、熔炉及电炉制造行业规模以上企业参与至308家，成功工业总产值162.88亿元，同比增长30.79%;成功开售支出163.87亿元，同比增长32.63%;成功利润总额10.43亿元，同比增长79.17%。

汽车、拖延机工业70%-80%的零部件须要启动热解决加工，工具、刃具和轴承产品则100%须要启动热解决，一些民用轻工金属制品的经常使用寿命，绝大局部也依托热解决获取提高。

同时，紧固件行业、轴承行业、链条行业、工具行业、汽车、拖延机、摩托车零部件行业都是靠热解决质量的提高来优化竞争实力，随着中国工业的始终开展，近十年内我国每年将新增40-50万吨热加工量，另本国际很大局部烘炉、熔炉和电炉设施的古老、落后，将趋向淘汰降级，我国对热加工设施的需求十分微弱，我国烘炉、熔炉及电炉的开展前景看好。

延伸方法

为了包全和延伸电炉的经常使用期间，必定留意下列事项：

(1) 活期审核电炉及管理器各接头的衔接能否良好。

(2) 电炉和管理器必定在相对湿度不超越85%，没有导电尘埃，爆炸性气体和能破坏金属绝缘以及电子元件的侵蚀性气体的场合任务。

(3) 管理器的任务环境温度限于0—50℃。

(4) 电炉和管理器经常使用时，均不得超越额外功率，炉温不得超越最高经常使用温度，制止将湿润工件装入炉膛内，含有超高水分的被加热工件应预先烘干。

(5) 坚持炉膛底细清洁，对炉内的金属氧化物、溶渣和杂质等应及时肃清，装卸工件时应审慎。

三、电炉的种类划分

工业炉

工业炉：分为电炉和熄灭炉(狭义的工业炉指熄灭炉)

重要产品七大类：电阻炉、感应炉、真空炉、电子束炉、热解决(或熔炼)机组、热解决辅佐设施、熄灭炉。

三. 电阻炉：三大部件：加热器、炉衬、耐热构件

1. 分为周期式及延续式两大类

2. 周期式炉的特征：

A. 炉料同时参与同时取出

B. 加热时炉料基本不动(不凡状况除外：如滚筒炉，辊底炉)

C. 任务区内力图温度平均

四、电阻炉的分类

台车炉 烧结炉 调质炉 回火炉 退火炉 固熔炉 淬火炉 渗碳炉 正火炉 氮化炉 熔炼炉 钎焊炉 盐浴炉 滚筒炉 网带炉真空炉 试验炉 中高频炉 烘干炉 罩式炉 推杆炉 铸造炉 燃料炉 窑炉 氨合成炉 玻璃炉

延续式电阻炉

A. 推送式炉

B. 传送带式炉

C.网带炉(实用于薄小整机的退火、烧结、钎焊及固溶解决。结构相似传送带式炉)

D. 延续式转筒炉

E. 辊底炉(料盘在辊子上静止

结构

整套电炉设施蕴含中频电源柜，补救电容，炉体(两个)及水冷电缆、减速机。

炉体由炉壳、感应圈、炉衬、倾炉减速箱等四个局部组成，炉壳用非磁性资料制成，感应线圈是由矩形空心管制成的螺旋状筒体，熔炼时管内通冷却水。

线圈引出铜排与水冷电缆连通，炉衬紧靠感应圈，由石英砂打实烧结而成，炉体的倾动由倾炉减速箱直接转动。

倾炉减速箱系二级涡轮变速，自锁性能好，转动颠簸牢靠，出现紧急断电时看收工倾炉，防止风险。

可以经过选炉开关对两台炉体的倾炉减速箱电动机的管理启动选用，带有四芯橡皮线的开关盒能使操作者站在适宜位置对炉体的倾动，复位启动点动管理。

操作规程

1、操作人员必定了解以下几点：

A、电炉及其辅佐设施的结构和性能。

B、配电系统、管理系统的安顿及安保装置的位置等。

C、操作工艺和安保操作规程。

2、运转前预备任务审核

A、设施的电源能否反常，能否有断相、短路或裸线等状况。

B、审核接地装置接线处的接触能否良好。

C、审核加热元件能否有损坏的中央，各衔接处的接触能否良好，有否与炉体及罩壳相接触的中央。

D、审核温控系统能否有不反常的现象。

E、审核炉门升降、台车进出运转能否反常。

3、带有侵蚀性、挥发性、爆炸性气体的工件严禁进入炉体加工，免得影响加热元件和耐火资料经常使用寿命及惹起爆炸等意外。

4、电炉不得超温运转，否则会缩短设施的经常使用寿命。

5、工件平均堆放，离加热元件应在100-150mm左右。

6、氧化皮太多的工件进炉前需肃清，可用钢丝刷刷下。

7、严禁横蛮操作，工件应轻放，防止冲击。

8、电炉经常使用时操作人员不得私自退出岗位，必定随时留意电炉的任务状况能否反常，

9、电炉在启动装卸工件时，必定先切断加热元件电源，以保障操作人员的安保。

10、炉膛的氧化物(包括电炉丝下)应经常清算，至少每周一次性或五炉次一次性。

炉底板下可用紧缩空气吹。

11、电阻丝如经经常使用后，就不得碰撞拗折，免得断裂。

12、电炉电动机需活期审核，参与润滑油等，留意经常使用安保。

13、活期审核加热元件的经常使用状况。

加热元件经短期经常使用后便不得拗折、碰撞。

如尚未重大侵蚀而折断时，可用与电炉丝相反的资料(或电炉丝自身)作为焊条，驳回乙炔气启动加热焊接，焊条驳回50%白云粉末混合而成，若加热元件重大侵蚀不能经常使用时，则应另行改换。

14、活期校验仪表、热电偶的偏向状况，防止因仪表、热电偶的误差形成测温不正确而影响产质量量。

电弧炉与矿热炉的区别

一、性质：

1.电弧炉：

是应用电极电弧发生的高温熔炼矿石和金属的电炉。

2.矿热炉：

又称电弧电炉或电阻电炉。

是一种耗电量渺小的工业电炉。

二、特点：

1.电弧炉：

电弧炉比其余炼钢炉工艺灵敏性大，能有效地除去硫、磷等杂质，炉温容易管理，设施占低空积小，适于优质合金钢的熔炼。

2.矿热炉：

其任务特点是驳回碳质或镁质耐火资料作炉衬，经常使用自培电极。

电极拔出炉料启动埋弧操作，应用电弧的能量及电流经过炉料的，因炉料的电阻而发生能量来熔炼金属，陆续加料，间歇式出铁渣，延续作业的一种工业电炉。

裁减资料

经过金属电极或非金属电极发生电弧加热的工业炉叫做电弧炉。

电弧炉按电弧方式可分为三相电弧炉、自耗电弧炉、单相电弧炉和电阻电弧炉等类型。

电弧炼钢炉的炉体由炉盖、炉门、出钢槽和炉身组成，炉底和炉壁用碱性耐火资料或酸性耐火资料砌筑。

电弧炼钢炉按每吨炉容量所配变压器容量的多少分为普通功率电弧炉、高功率电弧炉和超高功率电弧炉。

电弧炉和中频炉有什么区别

1，电弧炉 ：体积大 普通都是3吨以上的，具有必定规模的企业才用的起电弧炉，它炼出的钢比拟纯。

中频炉：炼钢相对电弧炉来说老本低些，适宜中小型企业经常使用，炼出的钢杂质多，含碳量高所以炼出的钢不纯。

2，电弧炉用的是工频电;

中频电炉用的是中频电。

3，电弧炉热效率较低，消费率较低，操纵轻便，能耗高。

中频炉效率较高，热效率高，从而到达消费效率高，而且操作灵敏，能耗低。

4，二者加温的方式不一样，发生的温度不一样，效率不一样。

5,电弧炉用的是工频电。

中频炉驳回的是中频电。

上图为电弧炉，下图为中频炉。

参考资料

网络百科-电弧炉

网络百科-中频炉