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矿热炉的基本原理

矿热炉的基本原理
矿热炉的基本原理

矿热炉的基本原理、构造及部分参数

发布时间:2011-4-27 10:04:46 浏览量:40【字体:大中小]矿热炉的基本原理、构造及部分参数

矿热炉的基本原理、构造及部分参数

(1 )电耗值随原料成分,制成品成分,电炉容量等的不同而有很大差异。

这里是约值。

(二): 结构特点

矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉。主要由炉壳,炉盖、炉衬、短网,水冷系统,排烟系统,除尘系统,电极壳,电极压放及升降系统,上下料系统,把持器,烧穿器,液压系统,矿热炉变压器及各种电器设备等组成。

根据矿热炉的结构特点以及工作特点,矿热炉的系统电抗的70 %是由短

网系统产生的,而短网是一个大电流工作的系统,最大电流可以达到上万安培,因此短网的性能决定了矿热炉的性能,正是由于这个原因,因此矿热炉的自然功率因数很难达到0.85以上,绝大多数的炉子的自然功

率因数都在0.7?0.8 之间,较低的功率因数不仅使变压器的效率下降,消耗大量的无用功,且被电力部分加收额外的电力罚款,同时由于电极的人工控制以及堆料的工艺,导致三相间的电力不平衡加大,最高不平衡度可以达到20 %以上,这导致冶炼效率的低下,电费增高,因此提高短网的功率因数,降低电网不平衡就成了降低能耗,提高冶炼效率的有

效手段。如果采取适当的手段,提高短网功率因数,可以达到以下的效

果:

(1)降低电耗5?20 %

(2)提高产量5%~10 %以上。

从而给企业带来良好的经济效益,而投入的改造费用将可以在节约的电费中短期内收回。

三:方法及原理

一般情况下为了解决矿热炉功率因数低下的问题,我国目前一般采用电容补偿的方式来解决,通常是在高压端进行无功补偿,但是由于高压端补偿不能解决三相平衡的问题,而且由于短网的感抗占整个系统感抗的70 %以上,因此高压端补偿并没有达到降低短网系统感抗,提高短网功率因数。增加变压器出力的目的,仅仅是对供电部门有意义。

因此目前也有部分单位在新建炉子上采取了高低压同时进行无功补偿的措施,来解决以上的问题,在短网端进行补偿能够大幅提高短网端的功率因数,降低电耗,针对炉变低压侧短网的大量无功消耗和不平衡性,兼顾有效提高功率因数而实施无功就地补偿技术改造,从技术上来讲是可靠、成熟的,从经济上来讲,投入和产出是成正比的。在矿热炉低压侧针对短网无功消耗和其布置长度不一致导致的三相不平衡现象而实施的无功就地补偿,无论在提高功率因数、吸收谐波,还是在增产、降耗上,都有着高压补偿无法

比拟的优势。但是由于成本较高,同时由于工作环境恶劣,因此寿命受到极大的影响,同时短网低压端无功补偿也带来了谐波增加,因此又必须采取措施来抑制3?7次谐波,从而使投入加大,投资回收周期加长,同时后续维护费用高,综合效益不佳。一般仅适用于新建炉子

二结构特点

矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉。主要由炉壳,炉盖、炉衬、短网,水冷系统,排烟系统,除尘系统,

电极壳,电极压放及升降系统,上下料系统,把持器,烧穿器,液压系统,矿热炉

组成。

矿热炉共分三层

第一层为炉壳,炉衬,出铁系统,烧穿器等组成。

第二层

(i)炉盖。现代人型矿热炉人多数采用密闭式,具有密封炉盖。采用这样的结构可把生产中产生的废气(主

要成分是一氧化碳)收集起来综合利用,并可减少电路的热损失,降低电极上部的温度,改善操作条件。

(2 )电极夹持器。人多数矿热炉都由三相供电,按正三角形对称位置布置在炉膛中间。大型矿热炉一般采

用无烟煤,焦碳和沥青煤油拌合成的电极料,在电炉工作过程中自己培烧成的电极。

(3)短网

(4)铜瓦

(5)电极壳

(6 )下料系统

(7)倒炉机

(8 )排烟系统

(9 )水冷系统

(10 )矿热炉变压器

(11 )操作系统

第三层

(1 )液压系统

(2 )电极压放装置

(3 )电极升降系统

(4)钢平台

(5 )料斗及环行布料车

其他附属;斜桥上料系统,电子配料系统等

台车式电阻炉使用说明书

台车式电阻炉使用说明书 1.1 使用说明 1.1.1 概述 本产品按GB10966标准制造,台车式炉体为活动式炉底,实行间断加热,具有结构简单、通用性强等特点,适用于小批量、较大型工件热处理加热。 RT3系列台车式炉与相应的感温元件和控制柜配套使用,实现炉温自动控制。 1.1.2 主要技术参数 参数名称单位数据 额定功率KW 200 额定电压V 380 额定温度℃950 频率Hz 50 相数 3 加热元件接法Y;Y 台车炉工作尺寸(长×宽)mm 1800×1000 通过高度mm 1000 炉温均匀性℃≤±7 加热区数 2 最大一次装载量kg 8000 外形尺寸(长×宽×高)mm 4100X3350X3850 重量kg 7200 1.1.3 结构简介 本系列台车式炉炉体由炉衬、炉壳、台车、加热器和炉用机械组成。 炉衬是用耐火材料砌筑成炉膛,相对台车面用耐火砖砌筑,炉墙及炉顶采用全纤维结构,使其在加热过程中能承受高温热负荷,减少散热损失。炉衬具有一定的结构强度,以保证炉内热交换过程的正常进行。 炉壳是炉体的钢结构部份,由支柱、炉墙钢板及固定构件的各种型钢构成。炉壳的作用是固定炉衬并承受其重量,前支柱则用以承受炉门、龙门架等构件的重量。

台车是炉体的活动式炉底,由车架、炉衬、加热器、炉底板、行走牵引机构和铜插刀等组成的一个独立体,以方便较大型工件在炉外通过起吊设备装卸工件。台车上的加热器是通过铜插刀接触炉壳后部的插座供电的。台车密封是由沙封槽和砂封刀组成,借小车行走机构的动力自行实现密封,可防止冷空气吸入炉内;当炉膛为正压时,则防止高温炉气外逸。此外,还可隔绝炉内热辐射,保护台车金属构件不被烧坏和防止炉内轨道受热变形。 加热器采用铁铬铝高温合金丝带绕成螺旋状和波纹状,悬挂于炉膛内壁和平置于台车上。. 炉用机械有炉门升降机构和台车牵引机构,均采用链轮减速传动,分别通过电动葫芦和电动减速机带动实现炉门升降和台车移动。由于设置有制动器,消除了到位时的位置误差。在炉门关闭行程终点设置有限位开关,当炉门一旦开启时,加热器电源自动切断,确保操作人员安全作业。同时有台车与炉门联锁装置,当炉门在关闭状态时,台车牵引机构电源不能接通,防止由于误操作造成事故。 1.1.4 使用及维修 ①电炉操作人员必须了解电炉及其辅助设备(包括控制柜、仪表等)的构造及其特性,使用前必须对减速机加入润滑油,同时应了解电气线路的铺设情况。 ②在接通电源以前,必须仔细检查设备情况是否已达到安装、烘炉说明中的要求。 ③炉门一经开启时,设备自动切断加热电源,特殊工艺如切断电源会影响工件质量,用户应采取其它可靠的安全措施,以确保操作人员的安全,同时应经常检查各电器间的联锁动作,以防失灵。 ④台车上的炉底板严禁冲击,工件应稳定放在上面,不得使其滚动和跨踏,其堆码工件的几何尺寸应规范在工作区尺寸内。 ⑤严禁将带有腐蚀性、挥发性、爆炸性气体的工件放入炉内加热,也不能向炉内直接滴入或通入可燃性液体或气体,以免影响加热元件及耐火材料的寿命或发生爆炸等意外事故。 ⑥定期揭开炉底板,每使用一段时间后吹扫底板下部氧化皮等杂物。特别在新炉底板投入使用2炉后更应立即清扫底板下部氧化皮等杂物,以防氧化铁太多引起炉底加热器短路或引弧。砂封槽内应经常增添和更换干河砂。 ⑦炉膛内纤维钉如有断损,应及时更换,若炉衬严重损坏应及时重新砌筑。 ⑧加热元件如经短期使用尚未发生严重腐蚀而折断时,可用CHS402或CHS407高温不锈钢焊条,用直流电焊机进行焊接。 ⑨控制系统说明详见控制柜技术文件。 1.2 安装、烘炉说明 1.2.1 安装及冷态检查 ①安装前应参考基础图做好基础并检查所有配套部件应完好、齐全。 ②检查基础,同时考虑铺设电线管路的位置。 ③吊装炉体就位铺设轨道后按接线图接线。 ④按炉体上接地铭牌指示将炉体外壳可靠接地,接地线的截面积应不小于主回路线径的 1/3,最小不得小于6mm2。 ⑤检测加热元件相与相、相与地之间有无短路现象。同时测量各相加热器电阻值,应与加热器图上所标阻值基本一致。 ⑥插入热电偶,其插入炉膛深度不得小于150毫米,并用补偿导线联接至仪表。 1.2.2 烘炉说明 ①电炉安装完毕,在开始使用之前必须对炉衬进行烘烤,除去炉衬中的水份,提高绝缘性

铁合金生产一些常见知识简介

铁合金生产一些常见知识简介 1、矿热炉和精炼炉的区别?以及各自的优缺点? 铁合金的生产方法,按照使用设备的不同,可分为电炉法、高炉法、炉外法、转炉法、及真空电阻炉法。 电炉法又分为矿热炉法和精炼炉法。 矿热炉是矿石加热还原电炉的简称。矿热炉法是以碳作还原剂还原矿石生产铁合金的一种工艺方法。其生产过程是,将炉料连续加入炉内,并将电极插埋于炉料中,依靠电弧和电流通过炉料而产生的电弧热和电阻热,进行埋弧还原冶炼操作,熔化还原产生的金属和熔渣集聚在炉底,并通过出铁口定时出铁出渣。生产过程是连续进行的。用此方法生产的品种主要有硅铁、硅钙合金、工业硅、高碳锰铁、硅锰合金、高碳铬铁、硅铬合金、镍铁等。 精炼炉法又称为电弧炉法,其原意是指将初级铁合金用电弧炉进行精炼降低杂质元素而得到精炼铁合金产品的一种工艺方法,一般是用硅(硅质合金)、铝等作还原剂生产含碳量低的铁合金产品,依靠电弧热、硅氧或铝氧反应热进行冶炼,炉料从炉顶或炉门加入炉内,整个冶炼过程分为引弧、加料、熔化、精炼和出铁等五道工序。生产过程是间歇进行的,即每炉一个循环。主要生产的品种有:中、低碳锰铁,中、低、微碳铬铁,钒铁等。我公司用精炼炉生产镍铁,严格地说不是一个精炼过程,而是一种电碳热熔分冶炼工艺,只是沿用了传统铁合金生产精炼炉法的称谓而已。 矿热炉法和精炼炉法的主要特点和差别:

A矿热炉设备较复杂,而精炼炉设备相对较简单; B生产工艺流程方面,矿热炉是连续进行的,而精炼炉法是间歇进行的; C操作控制方面,矿热炉相对较难,而精炼炉相对较为容易; D在铁合金生产领域,矿热炉法较易实现大型化规模化,而精炼炉法则受到局限; E矿热炉生产效率较高,而精炼炉生产效率相对较低; F矿热炉一般使用自焙电极,电极插入炉料较深,为埋弧操作,而精炼炉一般使用石墨电极,电极插入炉料较浅,为遮弧操作; G就我公司目前镍铁生产而言,精炼炉产品P、S杂质含量可控制得较低,且已实现矿石热装,从而电耗较低,而矿热炉使用烧结矿,没有热装,电耗较高,环境控制较难,这在广西金源公司采用的回转窑加矿热炉工艺后将会有根本的改变。 2、从统计学的角度,每种合金产品需要重点关注的指标有哪些?每个指标的意义及其影响因素? 原则上来讲,就是要关注在成本构成中所占比例较大的指标。 A产量,是所有生产指标体系中最基础的首要指标。影响产量的主要因素有:设备的正常运行率、电气制度的合理选择、原辅料的性质、配料的合理性(熔剂、还原剂用量适度,渣型合理)、操作的稳定性和管理水平等。 B质量,是其它指标的前提,产品质量不符合要求,则产量和成本也就无从谈起。影响质量的主要因素有:原辅料质量是否满足工艺

(完整版)热处理炉说明书

辽宁福鞍重工股份有限公司新跨车间燃气台车式6.5m x 2.8m x 1.7m 热处理窑 使用说明书 中国联合工程公司 2012年10 月

目录 1概述.................................................................. 1…2主要技术参数......................................................... 2.. 3热处理炉主要部件说明................................................. 3. 3.1 炉体.............................................................. 3.. 3.2 炉车.............................................................. 3.. 3.3 炉门.............................................................. 3.. 3.4 燃烧系统........................................................ 3.. 3.5管路系统 .......................................................... 4.. 3.5.1空气管路.................................................................. 4.. 3.5.2煤气管路.................................................................. 4.. 3.5.3压缩空气管路............................................................. 4. 3.6排烟系统 ........................................................ .5.. 3.7电气控制系统 ..................................................... 5.. 4操作规程............................................................... 6.. 4.1开炉准备 .......................................................... 6.. 4.2 点火.............................................................. 6.. 4.3热处理过程控制 .................................................... 7. 4.4停炉出炉 ......................................................... .7.. 5安全须知............................................................... 8.. 6特别说明 (10) 7主要电控单元说明 (11) 7.1炉门炉车控制柜操作说明 (11) 7.2计算机监控系统操作说明 (11) 7.2.1烧嘴控制................................................................. .2 7.2.2工艺曲线设置............................................................. .12 7.2.3压力控制与阀门操作 (14)

台车式加热炉和热处理炉的比较研究

台车式加热炉和热处理炉的比较研究 【摘要】具有室状炉膛,活动炉底的加热炉叫做台车式加热炉,应用于小型工件和大吨位工件的锻压加热等处理;而台车式热处理炉是对金属工件进行各种金属热处理的工业炉。目前,随着我国科技的不断发展和进步,台车式加热炉和热处理炉的工艺日趋复杂,形式也是多种多样。本文对台车式加热炉和热处理炉的加热工艺、操作过程、传热机理等进行综合的比较分析及研究,并提出了一些相关的建议。 【关键词】台车式加热炉;台车式热处理炉;加热工艺;操作过程;传热机理 0 引言 台车式炉是冶金行业机修车间、锻造行业、水压机车间的主要设备,台车式炉按照热工有分加热炉和热处理炉。近年来,由于我国引入了多项新材料和新技术,使台车式热处理炉的设备有了很大的提高,但是台车式加热炉的设备改造就比较落后,工艺温度非常高,操作起来也比较复杂。这就出现了一种现象,人们为了提高台车式加热炉的装备水平,就把热处理炉的技术搬到加热炉的身上使用,因此造成了高温阶段时升温速度慢、工件被烧坏、烟道二次燃烧导致热器短期损坏、氧化烧损坏较大等一系列的严重后果。 1 台车式加热炉和热处理炉的技术分析比较 1.1 台车式加热炉 加热炉分两种情形,第一种、大吨位的钢锭,进行完加热保温后,高温时拉出台车,先吊一个锻压,其余随着台车回炉继续进行加热保温,这样反复工作直到完成一批钢锭的锻压后停炉,这可能需要加热炉连续的工作几天,甚至两个月。第二种是比较小型的钢锭,与第一种工艺相同,循环锻压直至完成所有钢锭的锻压后停炉,这种炉子运行时间就相对较短,可能是十几个小时到二十几个小时。所以加热炉在操作方式是连续炉的特点,只有炉体受热方式和燃烧器控制方式上有间歇式炉的一些特点。加热炉的温度极高,炉况也是极为恶劣的,装出料上也是热态吊装,不规则的形状、恶劣的环境,台车的受力不均匀等情况,要求加热炉的台车要有更大的强度。 1.2 台车式热处理炉 热处理炉的工艺包括工件的正火、退火或者回火,工件一般在环境的温度之下进入炉内,按工艺曲线重新开始加热,完成工件的加热和保温后就可以停炉,双台车的情况炉体也会停止供热,只是利用余热。所以热处理炉也称间歇式炉。装出料的方式上,热处理炉一般是冷态装出料,而且工件较规则,也是整齐的摆放在台车上,所以受力均匀。

热电阻热电偶基础知识资料

热电偶热电阻测温应用原理 1热电偶测温的应用原理 1.1热电偶测温基本原理 1.2热电偶的种类与结构形成 1.2.1热电偶的种类 1.2.2热电偶的结构形式 1.3热电偶冷端的温度补偿 1.4温度测量仪表的分类 2热电阻的应用原理 2.1热电阻测温原理与材料 2.2.1精通型热电阻 2.2.2铠装热电阻 2.2.3端面热电阻 2.2.4隔爆型热电阻 2.3热电阻测温系统的组成

热电偶热电阻测温应用原理 1热电偶测温的应用原理 热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是: ①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。 ②测量范围广。常用的热电偶从-501600℃均可边续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269℃(如金铁镍铬),最高可达+2800℃(如

钨-铼)。 ③构造简单,使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,而且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。1.1热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来,构成一个闭合回路。当导体A和B的两个接触点1和2之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一定大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。 1.2热电偶的种类与结构形成 1.2.1热电偶的种类 常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不与标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。标准化热电偶我国从1988年1月1日起,热电偶和热电阻全部按国际标准生产,并指定S、B、E、K、R、J、T七种标准化热电偶为我国统一设计型热电偶。

矿热炉基本知识 (2)

????矿热炉设备共分三层布置 第一层为炉体(包括炉底支撑、炉壳、炉衬),出铁系统(包括包或锅及包车等),烧穿器等组成。 第二层 (1)烟罩。矿热炉目前大多数采用密闭式、或半密闭式矮烟罩结构,具有环保和便于维修,改善操作环境的特点。采用密闭式结构还可把生产中产生的废气(主要成分是一氧化碳)收集起来综合利用,并可减少电路的热损失,降低电极上部的温度,改善操作条件。 (2)电极把持器。大多数矿热炉都由三相供电,电极按正三角形或倒三角形,对称位置布置在炉膛中间。大型矿热炉一般采用无烟煤,焦碳和煤沥青拌合成的电极料,在电炉冶炼过程中自己培烧成的电极。 (3)短网 (4)铜瓦 (5)电极壳 (6)下料系统 (7)倒炉机 (8)排烟系统 (9)水冷系统 (10)矿热炉变压器 (11)操作系统 第三层 (1)液压系统 (2)电极压放装置 (3)电极升降系统 (4)钢平台 (5)料斗及环行布料车 其他附属;斜桥上料系统,电子配料系统等

砌筑而成,侧壁上设有三个操作门,在炉内大面上,开启方向是横向旋转式,上部有二个排烟口,与其相联的是二个立冷弯管烟道,直通烟囱或除尘装置。 1.3短网 短网包括变压器端的水冷补偿器、水冷铜管、水冷电缆、导电铜管、铜瓦及其吊挂、固定联接等装置。其布置型式可分为正三角或倒三角。不论那种布置,均要求在满足操作空间的前提下,尽可能地缩短短网的距离降低短网阻抗,以保正获得最大的有功功率。 水冷铜管、导电铜管均采用厚壁铜管,各相均采用同向逆并联,使短网往返电流双线制布置,互感补偿磁感抵消。中间铜管用水冷电缆相连,冷却水直接从水冷铜管经水冷电缆、导电铜管流入铜瓦,冷却铜瓦后经返回的导电铜管、水冷电缆、水冷铜管流出炉外。运行温度低,减少短网导电时产生的热量损失,能有效提高短网的有功功率,同时铜管重量轻,易加工安装,大大减少短网的投资。 1.4电极系统: 电极系统由把持器筒体、铜瓦吊挂、压力环、水冷大套、电极升降装置、电极压放装置等。在电极系统上我们采用了国际先进的德马克,南非PYROMET等技术,如采用悬挂油缸式的电极升降装置,能灵活、可靠、准确地调节电极的上、下位置。上下抱闸和压放油缸组成电极带电自动压放装置。 ???? 电极系统共三套,每套包括电极筒1个、把持筒1个、保护套1个、压力环1个、铜瓦6~8块。把持器的作用把持住自焙电极,保护大套、压力环、铜瓦依顺序都吊挂固定在其上面,每根电极上设6~8块铜瓦,是通过压力环上的油缸和顶紧装置,形成一对一顶紧铜瓦,压力均匀,可保证铜瓦对电极的抱紧力均衡,铜瓦与电极的接触导电良好。 ???? 把持器上部由台架与二个升降油缸联接,油缸的支座是固定在三层平台的钢平台上,在钢平台上一定的范围内根据需要可调整极心圆。 ???? 每根电极上设有单独电极自动压放装置,由气囊抱闸(或液压抱闸)抱紧电极,充气气囊抱紧电极,放气气囊松开电极;上、下气囊抱闸由导向柱和压放油缸相联接,

台车式热处理炉设计

摘要 台车式炉属于间断式变温炉,炉膛不分区段,炉温按规定的加热程序随时间变化。作为工业炉中颇具特色和代表性的一大类炉型,台车式炉已经被广泛应用于冶金及机械制造加工等行业。台车式炉的结构特点是:炉底为一可移动台车,加热前台车在炉外装料,加热件需放置在专用垫铁上,垫铁高度一般为200~400mm。加热时,由牵引机构将台车拉入炉内;加热后,由牵引机构将台车拉出炉外卸料。合理设计台车式热处理炉,对改善热处理炉的热效率,提高产品的质量具有重要意义。 本设计对象为20t台车式正火炉。主要由炉底,钢结构,烧嘴,炉衬,换热器,空、煤气管道,炉门,台车,台车轨道及烟囱等部分组成,用于45钢的正火处理。设计计算依据《工业炉设计手册》及《火焰炉设计计算参考资料》等参考书。主要包括:1.方案选择,2.燃料燃烧计算,3.炉内热交换计算,4.加热期炉子热平衡计算,5.保温期炉子热平衡计算,6.管路及排烟系统阻力损失计算,7.炉子重要部件选择等十几个部分。 应用3D画图软件Pro/ENGINEER建立炉子三维实体模型以及运用制图软件CAD进行炉体及各部件的工程图绘制。三维立体图能直观的反映炉子本身的构造,便于修改,利于设计讨论,在工程设计中正得到广泛的应用。该热处理炉设计特点是采用全纤维炉衬,纤维柔性密封,比普通的砖砌台车式热处理炉的热效率大大提高,达20%以上。在此基础上,利用脉冲燃烧控制技术及新型空气换热器,大量节省了能源,节约燃料,提高了工件热处理质量。 关键词:台车式正火炉,全纤维热处理炉,脉冲燃烧控制技术,换热器

Abstract Bogie hearth furnace is intermittent temperature furnace, regardless of section, the furnace temperature change over time according to the provisions of the heating process. As a distinctive and representative of a large class of furnace industrial furnace, bogie hearth furnace has been widely used in metallurgy and mechanical manufacturing and processing industries. Bogie hearth furnace structure is characterized by: the bottom of a mobile trolley, heated front car loading in the furnace, heating be placed on a dedicated horn, horn height of generally 200 ~~ 400mm. When heated by the traction trolley pulled into the furnace; heated by the traction car pull out of the furnace discharge. Rational design of the trolley heat treatment furnace, and of great significance to improve the thermal efficiency of the heat treatment furnace to improve the quality of the product. A 20t bogie hearth annealing furnace for annealing round steel made by 45 was designed in this paper. It is composed of furnace hearth, steel construction, burner,furnace liner, heat exchanger, air and coal gas pipes, furnace door,bogie, track of bogie and chimney. The calculation of designing mainly according 《Handbook of furnace designing》and 《Reference data book of flame furnace calculation of design》.It includes: 1.the selection of project, 2.the calculation of fuel combustion, 3.the calculation of heat-exchanging in furnace, 4.hear balance of the furnace as heating, 5.heat balance of the furnace during the process of thermal retardation, 6.the calculation of loss in piping and flue system, 7.the election of important components, and so on. Using AutoCAD to draw the furnace and its accessories, and drawing 3-dimension construction of furnace by Pro/ENGINEER software.The 3D model now is widely used in engineering design because it can describes the construction of the furnace directly, and easy for revising.The heat treatment furnace design features all-fiber lining, fiber flexible seal, greatly improve the thermal efficiency than the ordinary brick trolley heat treatment furnace, and more than 30%. On this basis, the use of pulse combustion control technology and neW air heat exchanger, and save a lot of energy, save fuel, improve the quality of the Workpiece heat treatment. Key Words: bogie hearth annealing furnace, all-fiber heat treatment furnace, pulse combustion control technology, heat exchanger

热电偶和热电阻的知识

热电偶温度计 热电现象和关于热电偶的基本定律 热电偶温度计由热电偶、电测仪表和连接导线组成。它被广泛用于测量-200~1300℃范围内的温度。在特殊情况下,可测至2800℃的高温或4K 的低温。热电偶能把温度信号转变为电信号,便于信号的远传和多点切换测量,具有结构简单、制作方便、准确度高、热惯性小等优点。 1. 热电偶测温原理 由两种不同的导体或半导体A 或B 组成的闭合回路,如果使两个接点处于不同的温度t 0、t ,则回路中就有电动势出现,称为热电势,这一现象称为热电效应。热电势是温度t 0和t 的函数,恒定接点温度t 0,则热电势是温度t 的单值函数,只要测得热电势的大小,便可得到被测温度t 。 热电势由温差电势与接触电势组成。 温差电势:是指一根导体上因两端温度不同而产生的热电动势。同一导体两端温度不同时,高温端(测量端、工作端、热端)电子的运动速度大于低温端电子(参比端、自由端、冷端)的运动速度,单位时间内高温端失电子带正电,低温端得电子带负电,高、低温端之间形成一个从高温端指向低温端的静电场。该电场阻止高温端电子向低温端的动;加大低温端电子向高温端的运动速度,当运动达到动态平衡时,导体两端产生相应的电位差,该电位差称为温差电势。温差电势的方向:由低温端指向高温端。 温差电势的大小:,()dt dt t N d N e k t t e t t t t ) (1,00?=,式中k 为波尔兹曼常数;e 为电子电量t N 为导体内的电子密度,是温度的 函数;t 、to 是导体两端的温度。可见温差电势的大小与导体的性质和导体两端温度有关,而与导体长度、截面大小以及沿导体长度方向的温度分布无关。 热端 测量端 工作端 冷端 自由端 参比端 热电极B (e AB ()0t AB (,t t e (0,t t e B 热电偶回路的总电势

最新“矿热炉全自动操作系统”说明书

矿热炉 全自动操作系统 青岛菲特测控节能科技有限公司 二零一六年九月

目录 1 自动化操作系统概述 (1) 1.1 概述 (1) 1.全自动操作系统组成 (2) 1.1 系统拓扑图 (2) 1.2 关键技术 (3) 1.3 自动化控炉内容 (3) 1.4 自动化控炉流程图 (4) 1.5 全自动操作系统组成 (5) 1.6 智能数据采集柜 (6) 1.7 执行单元 (7) 2. 全自动操作系统功能 (7) 2.1 全自动操作系统软件 (7) 2.2 功能及特点 (8)

1.1 概述 本全自动操作系统主要用于矿热炉冶炼铁合金、电石、黄磷、工业硅等产品的自动化操作,具有全电脑自动化操作、大数据管理、能耗分析等功能。解决该领域长期以来只能依靠人工及经验操作电炉带来的炉况不稳定、效率低、能耗高的问题。 青岛菲特测控节能科技有限公司自主研发的矿热炉全自动操作系统主要有现场测量系统,数据采集系统,综合运算控制系统组成,该系统已成功应用到硅锰炉、电石炉等矿热炉,与之前人工控炉方式相比,在同等炉料炉况条件下,电炉运行更稳定,单位电耗下降,产量提高,实现了增产节电的目的。

1.1 系统拓扑图 全自动操作系统硬件系统由现场测量设备(如电磁传感器),智能数据采集柜、工业计算机和自动控制模块组成,系统拓扑图如图1所示 RS-485通讯 矿热炉 图1 系统拓扑图 采集线 智 能 控制模块 现场测量设备

1.2 关键技术 要实现矿热炉自动控制,最关键技术是电极入料深度的准确测量。我公司采用炉外磁场法使电极入料深度测算得到彻底解决,电极工作时的大电流会在炉体外产生磁场,电极下插深度的不同,磁场强度会产生变化,通过电磁传感器测得磁场信号,将此数据上传至系统,再综合采用电极电流测量技术、操作电阻测量技术,再结合矿热炉工艺技术,最终实现矿热炉操作的全自动控制。 1.3 自动化控炉内容

浅谈矿热炉冶炼镍铁工艺

浅谈矿热炉冶炼镍铁工艺 摘要:本文介绍了从红土镍矿提炼镍铁几种不同的冶炼工艺,并着重分析了矿热炉冶炼镍铁工艺RKEF法,此工艺成为当前我国红土镍矿处理的主要方法。采用高效、流程短、低耗能、环保等镍铁冶炼新工艺已经成为发展的趋势。 关键词:镍铁;矿热炉;RKEF法 1 前言 金属镍具有良好的机械强度、延展性和化学稳定性,耐腐蚀,能磁化等一系列特性,广泛用于不锈钢、高温合金、电镀和化工等行业,在国民经济的发展中具有极其重要的地位。全球约2/3的镍用于生产不锈钢,镍原料的成本占奥氏体不锈钢生产成本的70%左右。 2 镍铁冶炼工艺分类 镍铁冶炼工艺主要有火法理、湿法两种。对于含镍硫化矿目前主要采用火法处理,通过精矿焙烧反射炉(电炉或鼓风炉)冶炼铜镍硫吹炼镍精矿电解得金属镍。对于氧化矿主要是含镍红土矿,其品位低,适于湿法处理;主要方法有氨浸法和硫酸法两种。氧化矿的火法处理是镍铁法。 2.1 高炉法 高炉生产生铁历史悠久,但普遍使用高炉生产镍铁还是中国人发明(刘光火)和研究的结果。 高炉生产镍铁的流程主要是:矿石干燥筛分(大块破碎)——配料——烧结——烧结矿加焦炭块及熔剂入高炉熔炼——镍铁水铸锭和熔渣水淬——产出镍铁锭和水淬渣。 2.2 电炉(矿热炉)法 这里的电炉指被称作矿热炉的电弧炉的一种,矿热炉冶炼镍铁工艺流程是:原矿干燥及大块破碎——配煤及熔剂进回转窑彻底干燥及预还原——矿热炉还原熔炼——镍铁铁水铸锭及熔渣水淬——产出镍铁锭(或水淬成镍铁粒)和水淬渣。 该工艺通常是指回转窑加矿热炉工艺,在国外已有几十年的生产历史,有一套较成熟的技术和理论,国内也有少数厂家有几年的生产历史,但都是小设备生产,技术问题很多,效益也不好,近期有数家企业陆续投产和正在建设上规模的生产线。

台车炉操作使用说明书1

安徽天峘重工机械制造有限公司燃气台车式热处理炉 操 作 使 用 说 明 书

目录一.主要参数 二.操作规程 三.停炉 四.安全须知 五. DCS型集散控制系统使用说明书

一、主要参数 1.燃气压力定值··········· 6KPa 2.燃气压力欠压报警值········ 2KPa 3.空气压力定值··········· 4.5KPa 4.空气压力欠压报警值········ 2KPa 5. 压缩空气压力···········≥0.4MPa 6.压缩空气欠压报警值········ 0.2Mpa 7. 炉压控制值············ 0Pa 8.炉压异常报警值··········≥±60Pa 9. 预热空气超温报警值········ 300℃ 10.烟气出口超温报警值········ 600℃

二、操作规程 (一)开炉准备 1.排除轨道及炉车运行方向的杂物。 2.垫铁放置应顺着火焰喷出方向,并错开烧嘴口 3.工件装载要求稳妥并均匀放置。 4.合上配电柜总开关、各分路开关、炉门、炉车控制柜总开关。 5.在炉门、炉车操作箱上操作,将炉门上升定位,再操作炉车出炉 定位装料炉车进炉定位 (二)点火程序 1.开启炉门至最高位置。 2.在上位机上将烟阀打到“手动”档,并将烟阀阀位打到~60%。 3.在上位机上将风阀打到“手动”档,风阀阀位调至5%~20%,启动风机。检查风压是否正常(4~6KPa),然后将风压控制打到“自动”档。 4.检查AC220V电源是否正常;检查煤气管道进口压力是否正常、检查压缩空气气压力是否满足要求;检查炉压显示值是否在“0Pa位”。 5.开煤气总管手动闸阀,再开煤气紧急关闭阀,然后开各个放散阀,直至管道煤气检验合格后关闭放散阀。 6.将现场各HSK-B型烧嘴控制器打到“远程”档,本地大火处于关位置。 7.点火操作有两种方式: ①现场:将烧嘴控制器打到“本地”档,烧嘴控制器上自动实现点火。 待烧嘴点着后,火焰指示灯亮时,根据需要,可手动本地开大关大火。 打到“远程”档之前,本地大火必需处于关位置。 ②计算机:在计算机显示屏的画面上,设有烧嘴点火按钮,可用鼠标实现自动、 手动大小火输出。 注:烧嘴点火应逐个进行,当烧嘴点着后,才可以点下一只烧嘴,每点一只烧嘴须间隔5秒以上。如果某个烧嘴出现熄火报警,则应重新点火,若某烧嘴反复点火三次后仍失败,则需现场检查并处理。在点火过程中,炉前现场必须有人观察。

热电偶基础知识及选型

热电偶基础知识及选型 一、热电偶基础 1. 热电效应:将两根不同的导体连接在一起,当导体的两端温度不一致时,导体构成的回路中就有电流产生,这种现象叫物质的热电效应(塞贝克效应)。热电特性是物质普遍具有的一种物理特性。 2. 热电偶:以测量热电动势的方法来测量温度的一对金属导体。注意是两根不同的均质导体,且只有热电特性曲线线性好、稳定性好、热电势率较大、耐蚀性好的一对金属导体才可用于热电偶。 3. 热电极:构成热电偶的两根金属导体叫热电极,其中一根叫正极,另一根叫负极。 4. 测量端与参比端:热电偶的焊接端叫测量端,也叫热端,另一端用于连接显示仪叫参比端,也叫冷端。 5. 热电动势:热电偶回路中由于测量端和参比端温度不一致时所产生的电动势,叫热电动势,包括温差电势和接触电势两部份。当参比端温度恒定时,热电偶的热电动势大小与测量端温度一一对应。 6. 热电势率:指温度每变化1℃引起热电偶的热电动势的变化值,又称“塞贝克系数”,单位为μV/℃。温度需换算成热电动势才能进行运算。 7. 热电偶的基本定律:均质导体定律、中间导体定律、中间温度定律、连接导体定律、参考电极定律。

8. 热电偶起源:基于1821年塞贝克发现的热电效应,1826年贝克雷尔首先根据热电效应来测量温度。 9. 分度号:对热电特性在一定范围内一致的一个类别的热电偶的命名符号。热电极化学成分相同的两支热电偶,其分度号相同。 10. 分度表:每类分度号的热电偶在每摄氏度对应的热电动势的数据表,叫热电偶分度表。 11. 热电偶的结构:两端五部,热电偶三要素 12. 装配热电偶:热电偶偶丝、绝缘材料、保护套管经过装配而成,并可拆卸的热电偶。 13. 铠装热电偶:热电偶偶丝采用氧化镁粉绝缘,将偶丝、绝缘材料、保护套管组装在一起,反复拉拔缩径,加工成一体化的细长的不可拆卸的热电偶电缆,再分剪成需要的长度,制作测量端和接线端,即成为铠装热电偶。 三、热电偶选型基础

工业硅冶炼及炼硅炉基本知识

工业硅冶炼及炼硅炉基本知识 工业硅消费增产降耗的措施主要有:1.把握炉况及时调整料比,坚持适合的C/SiO2分子比,适合的物料粒度和混匀,避免过多SiC生成。2.选择合理的炉子构造参数和电气参数,保证反响区有足够高的温度,合成消费的碳化硅使反响向有力消费硅的方向。3.及时捣炼硅炉,协助沉料,防止炉内过热,形成硅的挥发,或再氧化成SiO,减少炉料损失,进步Si回收率。4.坚持料层具有良好的透气性,可及时排出反响消费的气体,减少热损失和SiO大量逸出。 一、消费工业硅的原料 冶炼工业硅的原料主要有硅石、碳素复原剂。 (一)硅石硅石要有一定的抗爆性和热稳定性,其中抗爆性对大炉子很重要,对容量小的炉子请求可略为降低。有些硅石很致密,难复原,形成冶炼情况不顺,经济指标差,很少采用。 硅石的粒度视炉子容量的大小不同而异,普通5000KVA以上的炉子,硅石粒度为50-100毫米,且40-60毫米的粒度要占50%以上。 硅石要清洁无杂质,破碎筛分后,要用水冲洗,除掉碎石和泥土。目前对新采用的硅石在化学成分、破碎合格以后,还要在消费中试用。经济指标较好,才干长期运用。 (二)碳质复原剂优选各种不同碳质复原剂,请求固定碳高,灰分低,化学生动性要好,采用多种复原剂搭配运用,以到达最佳冶炼效果。冶炼工业硅所用的碳质复原剂有:石油焦、沥青焦、木炭、木块(木屑)低灰分褐煤,半焦和低灰、低硫烟煤等。

石油焦:其特性是固定碳高,灰分低,价钱低廉,并且能使料面烧结好,但高温比电阻低,影响电极下插,反响才能差。要选择固定碳大于82%,灰分小于0.5%、水份稳定,动摇不许超越1%,以免影响复原剂配入量。粒度请求4-10毫米,粒度配合比例要适宜。粉料多烧损大,下部易缺碳,透气性不好;粒度大数量多比电阻小,电极易上抬。 木块(或木屑):其性质接近木炭,在炉内干馏后,在料下层构成比木炭孔隙度、化学生动性更好的木炭。所运用的木块(或木屑)要清洁无杂物,不许代入泥土等杂质。木块长度不得超越100毫米。 褐煤、烟煤:有比电阻、挥发份高,孔隙度大,化学生动性好,料面烧结性强,价钱低廉的特性。挥发份在料层中挥发利于料面烧结和闷烧,而且能够构成疏松的比外表积大,比电阻极大的焦化碳,对冶炼很有利。请求灰分小于4%,粒度小于25毫米,否则不能运用。褐煤性质接近木炭,可作木炭的代用品。 碳素复原剂品种不同,即便同种但产地不同性质也不相同。可搭配运用,求得更好的经济效益。如运用石油焦60-80%,木炭(或加局部木块)20%;石油焦60-70%,木炭(或木块)20-40%,烟煤5-10%搭配运用,效果比拟好。国外采用石英与复原剂职称团块炉料,先焙烧停止复原,再冶炼工业硅,使电耗降低到9000Kwh/t以下。 二、冶炼原理 在工业硅的消费中,普通以为硅被复原、炼硅炉中的反响式为 SiO2液+2C=Si液+2CO T始1933K(1) 实践消费中硅的复原是比拟复杂的,从冷态下炉内状况动身,对实践消费中炉内物化反响停止讨论。消费过程中的运转表示大致如下:

高温热处理炉操作说明书

高温热处理炉操作说明书 1.打开加热系统和插线板电源开关,插入混气系统和真空系统插座。 2.放样品。打开左侧炉盖的六角螺母,拿掉法兰,勾出2个炉衬,放入氧化铝 坩埚和样品,放回炉衬,重新封装管口,在管口密封圈处涂抹真空脂。一定避免转动炉管。 3.打开混气系统电源,提前预热10min。打开氩气瓶,指针为红线位置。 4.洗气步骤: 4.1.开分子泵电源,开工作键,开TV5挡板阀,抽到5×10-1 mbar后, 关闭键以关闭分子泵,按分子泵面板上的键调至309,观察分子泵转动频率(actual spd),等待其转动频率降至150 Hz。 4.2.对TV1混气系统,将流量计set键旋钮调至最小,看面板是否显示0, 否则使用Zero调0,拧开进气阀TV1,打开MFC1的purge,充“P”圆表至 0.04 MPa,打到MFC1的off键,关闭充气。打开TV3和TV4进气阀,冲 入炉管,洗气。关闭TV3和TV4。 5.洗气后,打开工作键,继续抽真空至8×10-5 mbar后,按工作键关闭分 子泵,待速度降至300 Hz。 6.打开MFC1的auto,打开TV3和TV4,调节右侧的set键至180 ml/min,向 炉腔充气,待充气系统面板中“P”圆表至0 MPa后,关闭TV5挡板阀。继续充气,至混气系统面板中“P”圆表至0.04 MPa的正压后。调节流量计set键旋钮为50-70 ml/min,此时打开TV7出气口 7.加热过程(从0度开始)。 7.1.使用前尽量烘干炉管。即设置120度保温1 h,300度2 h。设置步骤 为:按键一秒进入设定状态,0,30,120,60,120,40,300,120, 300,60,50,-121(这些数字代表温度,时间,每个输入的数字之间按 键确认,最后使用-121键结束。键将指针定位至需修改数字位置处,

(完整版)热处理炉说明书

辽宁福鞍重工股份有限公司新跨车间燃气台车式6.5m×2.8m×1.7m热处理窑 使用说明书 中国联合工程公司 2012年10月

目录 1概述 (1) 2 主要技术参数 (2) 3 热处理炉主要部件说明 (3) 3.1炉体 (3) 3.2炉车 (3) 3.3炉门 (3) 3.4燃烧系统 (3) 3.5管路系统 (4) 3.5.1 空气管路 (4) 3.5.2 煤气管路 (4) 3.5.3 压缩空气管路 (4) 3.6排烟系统 (5) 3.7电气控制系统 (5) 4操作规程 (6) 4.1开炉准备 (6) 4.2点火 (6) 4.3热处理过程控制 (7) 4.4停炉出炉 (7) 5 安全须知 (8) 6特别说明 (10) 7 主要电控单元说明 (11) 7.1炉门炉车控制柜操作说明 (11) 7.2计算机监控系统操作说明 (11) 7.2.1 烧嘴控制 (12) 7.2.2 工艺曲线设置 (12) 7.2.3 压力控制与阀门操作 (14) 8 常见故障及排除方法 (15) 9 工作中断电的处理 (18)

1概述 福鞍重工股份有限公司新跨车间6.5m×2.8m×1.7m台车式热处理炉是我公司承建的热处理炉,用于铸钢件的正火、回火热处理。在温度控制和压力控制等过程控制中采用先进PLC 实现高精度的自动化。要求操作和维修人员严格按照操作规程操作,使炉子在良好状态下运行,充分发挥其效益。 本炉可分为炉体、炉车、炉门、燃烧系统、管路系统、排烟系统和电气控制系统等七个部分。各部分详细说明请参照本说明书第3部分。

2 主要技术参数 热处理炉有效加热区(长×宽×高):6.5m×2.8m×1.7m;炉膛尺寸(长×宽×高):7.5m×3.6m×2.8m; 炉车尺寸(长×宽):7.5m×3.0m; 最大净装炉量:50吨(含垫铁); 最高工作炉温:950o C; 温度均匀性:有效加热区内,保温期内≤±10o C; 煤气总管道压力:15KPa; 燃料发热值:焦炉煤气,4000kcal/ Nm3; 最大煤气耗量:480Nm3 / h; 高速烧嘴:SGCW400D-298型,8套; 控温区:8个,每个控温区有一支控温热电偶(K分度)。

高碳铬铁基本知识介绍

高碳铬铁基本知识介绍 ?我要评论(0) ?打印 ?添加收藏 ?字体[大中小] 铬是有光泽的灰色金属,密度7.2,熔点1857℃,沸点2672℃,有延展性,但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆。铬的化学性质不活泼,常温下对氧和水汽都是稳定的,铬在高于600℃时开始和氧发生反应,但当表面生成氧化膜以后,反应便缓慢,当加热到1200℃时,氧化膜被破坏,反应重新变快。高温下,铬与氮、碳、硫发生反应。铬在常温下就能和氟作用。铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸,遇硝酸后钝化,不再与酸反应。铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金。铬及其合金具有强抗腐蚀能力。 在自然界中目前已发现的含铬矿物约有50余种,分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类。此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物。其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中。具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物,它们的化学通式为(Mg、Fe2+)(Cr、Al、Fe3+)2O4或(Mg、Fe2+)O(Cr、Al、Fe3+)2O3,其Cr2O3含量为18%~62%。常见的铬矿物有:(1)铬铁矿,化学成分为(Mg、Fe)Cr2O4,介于亚铁铬铁矿(FeCr2O4,含FeO 32.09%、Cr2O3 67.91%)与镁铬铁矿(MgCr2O4,含Mg 20.96%、Cr2O3 79.04%)之间,通常有人将亚铁铬铁矿和镁铬铁矿也都称为铬铁矿。铬铁矿为等轴晶系,晶体呈细小的八面体,通常呈粒状和致密块状集合体,颜色为黑色,条痕呈褐色,半金属光泽,硬度5.5,密度4.2~4.8,具弱磁性。铬铁矿是岩浆成因矿物,产于超基性岩中,当含矿岩石遭受风化破坏后,铬铁矿常转入砂矿中。铬铁矿是炼铬的最主要的矿物原料,富含铁的劣质矿石可作高级耐火材料。(2)富铬类晶石,又称铬铁尖晶石或铝铬铁矿,化学成分为Fe(Cr,Al)2O4,含Cr2O3 32%~38%。(3) 硬铬尖晶石,化学成分为(Mg、Fe)(Cr、Al)2O4,含Cr2O3 32%~50%。富铬类晶石和硬铬尖晶石的形态、物理性质、成因、产状及用途与铬铁矿相同。工业生产金属铬的方法有铝还原法、硅还原法、碳还原法和电解法。 铬是重要的战略物资之一,由于它具有质硬、耐磨、耐高温、抗腐蚀等特性,在冶金工业、耐火材料和化学工业中得到了广泛的应用。 在冶金工业中,铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬。铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢,如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等。金属铬主要用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金。这些特种钢和特种合金是航空、宇航、汽车、造船以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料。

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