CN104164574A - 一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法 - Google Patents

一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法 Download PDF

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Abstract

一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法,按以下步骤进行:(1)准备自耗电极组;(2)将渣料熔化成液态熔渣;(3)将自耗电极组插入电渣重熔空心锭结晶器中;(4)开启两个变压器;(5)液态熔渣注入到电渣重熔空心锭结晶器中;(6)自耗电极组接触到液态熔渣时,假电极、自耗电极组和底水箱之间形成通电回路;(7)液态熔渣接触到上段时,上段和底水箱以及与其连接的变压器之间形成回路;(8)调节两个变压器的输出电流和电压;(9)金属熔体接触到钢水液面检测装置时,启动抽锭装置进行抽锭;(10)进行自耗电极组交换;(11)将后续自耗电极组插入液态熔渣,重复步骤(8)-(10),直至完成抽锭。

Description

一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域,特别涉及一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法。
背景技术
我国一次能源构成决定了燃煤电厂占据主导地位,这也是我国控制温室气体排放面临的最大挑战,因此少用煤多发电和煤的清洁高效利用已成为关系我国国民经济可持续发展的战略性问题,其中最重要的途径之一就是发展大容量高参数超临界和超超临界发电机组,提高发电机组的热效率;汽轮发电机护环是火力发电机上的一个关键构件,是用来紧固发电机转子两端绕组线圈的环型锻件,其作用是保护驱动电机转子两端的线圈在离心力的作用下不向外飞出,护环在高速度、高应力、腐蚀和强磁场的环境条件下工作,因此护环的质量直接关系到整个机组的安全运行,是汽轮发电机组的最关键部件之一;同时,发电机组的容量越大,所需的护环尺寸越大。
护环的传统制备方法是以实心钢锭为锻造原料,需先将实心钢锭加工成空心钢锭,其制备工艺流程为采用电炉冶炼+电渣重熔的冶炼工艺制备出实心钢锭,加热至可锻温度区间,经万吨级自由锻水压机进行镦粗及冲孔,将实心钢锭制成有一定内径的中空钢锭,将芯棒插入中空钢锭中,边扩孔边拔长,为保证钢锭的内部质量,每次的锻造变形量需很小;然而钢锭在多火次小变形自由锻造过程中,极易产生裂纹,一旦发现产生裂纹,必须随时停锻,待冷却后方可清除裂纹,清除裂纹后的钢锭需再重新加热至可锻温度区间后才能继续进行锻造,直至内外直径均达到要求尺寸后完成空心钢锭的制备。
采用传统方法制备护环用空心钢锭,其工序复杂,锻造收得率低,冲孔工序造成大量的材料浪费;多次加热、多工序变形,容易改变钢锭内部组织结构,且容易产生锻造裂纹而又难于去除,反复降温后重新加热严重影响了产品的质量,难于加工超大型护环用空心钢锭,无法保证产品的精度和材质的均匀性。
发明内容
针对现有护环用空心钢锭在制备技术上存在的上述问题,本发明提供一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法,采用由双电源、内外水冷式T型结晶器与电极升降装置组成电渣重熔装置,调整抽锭式电渣重熔渣系的配比,通过控制电渣重熔的操作,制成成分均匀,外表面质量良好的大型发电机护环用空心钢锭。
本发明的电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法按以下步骤进行:
(1)准备多个自耗电极组,每个自耗电极组由尺寸相同的两个部分组成;
(2)将渣料加入到化渣炉内,通电将渣料熔化成液态熔渣;
(3)熔渣浇注前,通过自耗电极升降装置将自耗电极组下降并插入电渣重熔空心锭结晶器中;所述的电渣重熔空心锭结晶器由T型外结晶器和内结晶器组成;内结晶器由水冷套筒及其顶部的横梁组成,横梁固定在T型外结晶器的上法兰上,水冷套筒内设有冷却水腔用于通冷却水;T型外结晶器包括上段和下段,两段之间设有绝缘垫,并且两段分别设有水冷装置;其中绝缘垫位于液态熔渣液面以下;T型外结晶器的下段还设有钢水液面检测装置;熔渣浇注前、电渣重熔过程以及脱锭前的整个过程中,水冷套筒的冷却水腔内通有冷却水,T型外结晶器的上段和下段的水冷装置内通有冷却水;
(4)将假电极和底水箱分别与一个变压器的两极连接;将T型外结晶器的上段和底水箱分别与另一个变压器的两极连接;开启两个变压器;
(5)当液态熔渣被加热至1650~1680℃时,注入到电渣重熔空心锭结晶器中;
(6)随着熔渣的浇注渣液面上升,当自耗电极组接触到液态熔渣时,假电极、自耗电极组和底水箱之间形成通电回路,当电流达到8~9kA时,停止注入液态熔渣;
(7)液态熔渣浇注到电渣重熔空心锭结晶器内后,当液态熔渣接触到上段时,上段和底水箱以及与其连接的变压器之间形成回路,电流随着液态熔渣的注入以及渣温的提高逐渐增加;
(8)调节两个变压器的输出电流和电压达到工艺设定值;其中与假电极和底水箱连接的变压器的电流通过电极升降调节到工艺设定值,该变压器的电压通过饱和电抗器进行调节达到工艺设定值;同时,当另一个变压器的电流达到5~6kA时,通过调节变压器的输出电压使该变压器的电流保持在8~10kA范围内;
(9)自耗电极组在液态熔渣内逐渐熔化并滴落,形成的金属熔滴逐渐聚集到结晶器和底水箱之间的空间内,进而金属熔体的液面逐渐上涨;当金属熔体的液面接触到钢水液面检测装置时,钢水液面检测装置获得检测信号,此时启动抽锭装置,驱动底水箱下降,进行抽锭;
(10)当一个自耗电极组的自耗电极剩余部分的高度在50~80mm时,进行自耗电极组交换;通过自耗电极升降装置提升剩余的自耗电极组脱离液态熔渣,假电极和底水箱之间的电流被断开,此时T型外结晶器的上段和底水箱之间持续通电,维持液态熔渣的温度与电渣重熔时熔渣的温度相差≤30℃,避免断电导致的液态熔渣温度快速下降而发生炉渣凝固的现象;
(11)通过自耗电极升降装置将后续一个自耗电极组插入到电渣重熔空心锭结晶器内的液态熔渣中,插入深度按假电极、自耗电极组和底水箱之间形成通电回路电流达到8~9kA时停止下降,然后重复步骤(8)-(10),直至完成抽锭,获得大型发电机护环用大尺寸的空心钢锭。
上述方法中,钢水液面检测装置、自耗电极升降装置和抽锭装置通过计算机控制系统控制;开始抽锭时,通过控制自耗电极的下降速度和抽锭速度的匹配来控制液面位置,当金属熔体液面高过钢水液面检测装置时,加快抽锭速度;当金属熔体液面低于钢水液面检测装置时,降低抽锭速度;控制金属熔体液面处于钢水液面检测装置所在的位置。
上述方法中,自耗电极组的尺寸相同的两个部分,对称并联分布在横梁两侧。
上述的渣料的成分按重量百分比含CaF35~40%,CaO 30~35%,Al2O310~15%,MgO 1~5%,SiO210~15%。
上述方法中, T型外结晶器的上段和底水箱通电是将T型外结晶器的上段和底水箱通过铜排分别与一个变压器的二次输出端的两极连接,同时连接处采用软连接,构成一个大电流导体回路;电极和底水箱通过铜排分别与另一个变压器的两极连接,同时连接处采用软连接,构成另一个大电流导体回路。
上述方法制备的大型发电机护环用空心钢锭的外径在Φ650~900mm,内径在Φ450~500mm。
上述的自耗电极升降装置是固定在框架车上,当需要更换自耗电极组时,将前一个自耗电极升降装置用一个框架车从电渣重熔工位移走,再用下一个装载自耗电极升降装置的框架车移动至电渣重熔工位,进行下一个自耗电极组的电渣重熔。
上述的控制系统采用PLC和工控机组成的两级计算机控制系统。
本发明是在传统电渣重熔技术基础上,创新性地采用了导电的T型结晶器、双电源加热供电、双水冷内外式结晶器、车载式电极升降机构、钢水液面检测装置关键技术和工艺,直接通过电渣重熔方法制备出空心钢锭;本发明的方法具有以下优点:
1、用本发明的方法制备的空心钢锭生产大型发电机护环可省去镦粗、冲孔两道工序,减少加热火次,不仅操作方便而且可以节省工时、能源及提高材料利用率;可以采用小容量压力加工设备就可实现大型筒形锻件或大口径厚壁管的生产,不需要占用大型压力加工设备;
2、采用T型外结晶器,即自耗电极熔化部分结晶器直径大于钢锭成型部分,可提高了填充比,从而缩短自耗电极的长度,并降低炉子的高度;采用多支并联的自耗电极,可增加自耗电极的直径,易于自耗电极的生产准备;
3、采用两个变压器对结晶器渣池持续供电加温,在交换自耗电极组期间保持渣温不会急剧下降,避免了传统方法生产中交换电极时渣温骤降而导致成品钢锭表面易形成较深渣沟的现象;而空心钢锭由于内外冷却导致渣沟更深,并由于钢锭收缩极易造成内结晶器抱死,交换电极操作难以实现;通过交换多组电极可重熔出长度较长的空心钢锭,解决了传统方法生产的空心钢锭长度受限的问题;
4、采用内外组合式双水冷结晶器,不仅起到空心成形的作用,内外结晶器均具有冷却功能,使空心钢锭在钢液凝固时内外同时受到冷却,提高了冷却强度,降低了最后凝固部分的偏析程度,与普通实心钢锭相比,大大提高了成分的均匀性;还可使空心钢锭成品内外表面均产生一定厚度的渣皮,因此可获得良好的内外表面质量;
5、采用钢水液面检测装置,可检测渣-金液面的准确位置,通过控制熔化速度和抽锭速度的精确匹配以保证金属熔池形状浅平,可获得优异的表面质量和内部质量。
本发明的方法采用的T型结晶器提高了填充比缩短了电极长度,同时可通过更换不同规格的内外结晶器来重熔不同尺寸的空心钢锭;采用双电源和导电结晶器技术可以保证在交换电极时空心钢锭的内外表面质量;采用内外组合式水冷结晶器则可使空心钢锭组织更加致密,成分更为均匀,又具有良好的热加工塑性,允许更小的加工压缩比;通过移动框架车装载电极升降装置可通过多次交换自耗电极以降低对自耗电极长度的要求;采用钢水液面检测装置可实时监测结晶器内钢水液面位置,以匹配相应的抽锭速度和自耗电极的熔化速度;采用一定配比的预熔渣,可防止漏渣和漏钢问题的出现、同时保证空心钢锭具有良好的内外表面质量。
本发明在内结晶器、外结晶器和引锭装置构成的环形空间中加入液态熔渣,将自耗电极的端部插入环形空间内,当多支并联的自耗电极、炉渣、底水箱通过短网形成供电回路时,便有电流从变压器输出通过液态熔渣,使自耗电极的端部被逐渐加热熔化,熔化的金属穿过渣池进入金属熔池,因金属熔池受到内外水冷结晶器的冷却,液态金属逐渐凝固成空心钢锭;当空心钢锭达到一定高度后,开始抽锭,抽锭速度要与自耗电极的熔化速度相匹配,结晶器内钢水液面位置通过钢水液面检测装置进行监测。
理论分析和试验结果表明:电渣重熔空心钢锭由于其具有内外结晶器的强制水冷,能够有效地控制空心钢锭的凝固质量,在两个彼此相对的凝固前沿影响下,高的温度梯度使液态金属快速结晶,确保了铸锭的结晶组织细化,提高了横向塑性和韧性,各向异性、断裂韧性、缺口敏感性和低周期疲劳等指标得到了显著改善,洁净度高,组织致密,成分均匀,具有良好的热加工塑性,允许更小的加工压缩比;电渣重熔空心钢锭直接用于生产大型护环锻件,可以大幅度地减少锻造的火次,显著减轻锻造的裂纹程度,并避免多次加热造成的晶粒长大问题;
本发明的方法制备的空心钢锭作为大型发电机护环用材料,可省去冲孔工序,减少加热次数和锻造火次,降低锻造裂纹的产生,保证了钢锭内部质量,可大幅度降低大口径护环的生产成本和生产周期;制备同尺寸护环锻件,直接使用空心钢锭较比采用实心钢锭作为锻造原料可节约材料费至少15%,加热费至少50%,锻造费至少30%。
附图说明
图1为本发明实施例中的电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的装置结构示意图;图中,1、上段,2、下段,3、水冷套筒,4、横梁,5、绝缘垫,6、钢水液面检测装置,7、冷却水腔,8、自耗电极组右侧部分,9、自耗电极组左侧部分,10、金属熔池,11、空心锭,12、假电极,13、电极横臂,14、升降装置驱动电机,15、框架车驱动电机,16、控制系统,17、底水箱,18、抽锭装置驱动电机,19、变压器Ⅰ,20、变压器Ⅱ,21、框架车底座,22、升降装置传动丝杠,23、抽锭装置传动丝杠,24、抽锭装置底板,25、液态熔渣;
图2为本发明实施例1中的电渣重熔后的空心钢锭的低倍组织照片图。
具体实施方式
本发明实施例中采用的萤石为重量纯度≥97%的萤石粉或重量纯度≥97%的萤石块;采用的石灰中CaO的重量含量≥92%;采用的工业氧化铝中Al2O3的重量纯度≥99%;采用的电熔镁砂中MgO的重量纯度≥97%;采用的硅石中SiO2的重量纯度≥98%;采用上述原料按申请号为201310239951x公开的用于抽锭式电渣重熔制取空心锭的低污染节能渣系公开的方法制备成渣料。
本发明实施例中采用的钢水液面检测装置为乌克兰Elmet-Roll公司生产的MLOC-2M钢水液面检测装置。
本发明实施例中采用的自耗电极为是采用EAF+LF+VD工艺生产并经轧制制成,直径Φ160mm。
本发明实施例中采用的电渣重熔空心锭结晶器的内外结晶器尺寸为:T型外结晶器直径Φ650~900mm,内结晶器直径Φ450~500mm;
本发明实施中的电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的装置结构如图1所示,包括电渣重熔空心锭结晶器、底水箱17、自耗电极升降装置和抽锭装置;
电渣重熔空心锭结晶器由T型外结晶器和内结晶器组成;内结晶器由水冷套筒3及其顶部的横梁4组成,横梁4固定在T型外结晶器的上法兰上,水冷套筒3内设有冷却水腔7用于通冷却水;T型外结晶器包括上段1和下段2,两段之间设有绝缘垫5,并且两段分别设有水冷装置;T型外结晶器的下段2还设有钢水液面检测装置6;
钢水液面检测装置6位于绝缘垫5下方60~80mm;
电渣重熔空心锭结晶器底部设有底水箱17;底水箱17通过铜排分别与两个变压器(变压器Ⅰ19和变压器Ⅱ20)的一极连接;其中一个变压器(变压器Ⅰ19)的另一极通过铜排与假电极12连接;另一个变压器(变压器Ⅱ20)的另一极通过铜排与上段1连接;
自耗电极升降装置包括升降装置驱动电机14、电极横臂13和假电极12;变压器Ⅰ19的另一极与假电极12通过铜排连接;假电极12下装配有一个自耗电极组,自耗电极组由尺寸相同且对称分布在两侧的自耗电极组右侧部分8和自耗电极组左侧部分9组成;
自耗电极升降装置固定在一个框架车上,框架车包括框架车底座21和框架车驱动电机15;
抽锭装置包括抽锭装置底板24和抽锭装置驱动电机18;
抽锭装置驱动电机18、升降装置驱动电机14、框架车驱动电机15和钢水液面检测装置6均与控制系统16通过导线连接。
实施例1
1、准备多个自耗电极组,每个自耗电极组由尺寸相同的两个部分组成;每个部分有5个自耗电极;自耗电极组的尺寸相同的两个部分,对称并联分布在横梁两侧;
2、将渣料加入到化渣炉内,通电将渣料熔化成液态熔渣;渣料的成分按重量百分比含CaF35%,CaO 35%,Al2O310%,MgO 5%,SiO2 15%;
3、熔渣浇注前,通过自耗电极升降装置将自耗电极组下降并插入电渣重熔空心锭结晶器中;熔渣浇注前、电渣重熔过程以及脱锭前的整个过程中,水冷套筒的冷却水腔内通有冷却水,T型外结晶器的上段和下段的水冷装置内通有冷却水;
4、开启变压器Ⅰ和变压器Ⅱ;
5、当液态熔渣被加热至1650~1680℃时,注入到电渣重熔空心锭结晶器中;
6、随着熔渣的浇注渣液面上升,当自耗电极组接触到液态熔渣时,变压器Ⅰ、假电极、自耗电极组和底水箱之间形成通电回路,当电流达到8kA时,停止注入液态熔渣;
 7、液态熔渣浇注到电渣重熔空心锭结晶器内后,当液态熔渣接触到上段时,上段和底水箱以及变压器Ⅱ之间形成回路,电流随着液态熔渣的注入以及渣温的提高逐渐增加;
8、调节两个变压器的输出电流和电压达到工艺设定值;其中变压器Ⅰ的电流通过电极升降调节到电流的工艺设定值,其电压通过饱和电抗器进行调节达到电压的工艺设定值;同时,当变压器Ⅱ的电流达到5~6kA时,通过调节变压器的输出电压使其电流保持在8~10kA范围内;
9、自耗电极组在液态熔渣内逐渐熔化并滴落,形成的金属熔滴逐渐聚集到结晶器和底水箱之间的空间内,进而金属熔体的液面逐渐上涨;当金属熔体的液面接触到钢水液面检测装置时,钢水液面检测装置获得检测信号,此时启动抽锭装置,驱动底水箱下降,进行抽锭; 
10、当一个自耗电极组的自耗电极剩余部分的高度在80mm时,进行自耗电极组交换;通过自耗电极升降装置提升剩余的自耗电极组脱离液态熔渣,假电极和底水箱之间的电流被断开,此时T型外结晶器的上段和底水箱之间持续通电,维持液态熔渣的温度与电渣重熔时熔渣的温度相差≤30℃,避免断电导致的液态熔渣温度快速下降而发生炉渣凝固的现象;
11、通过自耗电极升降装置将后续一个自耗电极组插入到电渣重熔空心锭结晶器内的液态熔渣中,插入深度按假电极、自耗电极组和底水箱之间形成通电回路电流达到8~9kA时停止下降,然后重复步骤8-10,直至完成抽锭,获得大型发电机护环用大尺寸的空心钢锭,尺寸为Φ650/Φ450mm;
需要更换自耗电极组时,将前一个自耗电极升降装置用一个框架车从电渣重熔工位移走,再用下一个装载自耗电极升降装置的框架车移动至电渣重熔工位,进行下一个自耗电极组的电渣重熔;
控制系统是采用计算机进行控制,采用PLC作为下位机,工控机为上位机,构成一个二级监控系统;
T型外结晶器直径Φ650mm,内结晶器直径Φ450mm;液态熔渣的用量以保证渣池高度为260~280mm计算,为240~260kg/炉钢,电压为63~68V(电压的工艺设定值),电流为18~20kA(电流的工艺设定值),熔化速率为800~970kg/h,控制抽取空心锭时的拉速为10~12 mm/min;
电渣重熔的自耗电极的材质为1Mn18Cr18N钢;
经电渣重熔后的空心钢锭空心锭内、外表面质量良好,无渣沟、结瘤、重皮、褶皱、夹渣等缺陷;对电渣空心钢锭进行纵向和横向解剖后,将表面磨光,没有发现明显的低倍缺陷。经过腐蚀后,电渣空心钢锭的低倍组织如图2所示,可以发现电渣空心钢锭组织致密,无疏松、缩孔、偏析等宏观缺陷,这充分发证明了电渣重熔空心钢锭工艺的特点;自耗电极成分及电渣空钢铁钢锭取样分析成分(按重量百分比)如表1所示;
表1 
取样部位 C Si Mn Cr N P S
标准范围 ≤0.10 ≤0.60 17.5~20.0 17.5~20.0 0.50~0.70 ≤0.025 ≤0.008
自耗电极 0.072 0.47 18.6 19.5 0.65 0.02 0.005
空心钢锭头部 0.071 0.45 18.2 19.4 0.62 0.02 0.002
空心钢锭尾部 0.075 0.43 18.0 19.3 0.62 0.02 0.002
 对比表1中自耗电极和空心钢锭头部及尾部取样的化学成分,可以看出头部及尾部的各元素的偏差较小,元素分布比较均匀;此外,碳、硅、锰元素的烧损很小,但有害元素下降较多,特别是除硫能力强,平均去硫量约为50%,其他元素基本没有变化,这也充分发挥了电渣重熔工艺的优点。 
实施例2
渣料成分按重量百分比含CaF40%,CaO 30%,Al2O3 15%,MgO 1%,SiO214%; 
电渣重熔方法同实施例1,不同点在于:
(1)步骤6中,当电流达到9kA时,停止注入液态熔渣;
(2)步骤8中,调节变压器Ⅰ的电压为63~68V(电压的工艺设定值),电流为18~20kA(电流的工艺设定值),当变压器Ⅱ电流达到5.5kA时,通过调节变压器Ⅱ的输出电压使其电流保持在9k A;(3)步骤10中,当一个自耗电极组的自耗电极剩余部分的高度在60mm时,进行自耗电极组交换;
(4)结晶器尺寸为外结晶器直径Φ900mm,内结晶器直径Φ500mm;液态熔渣的用量以保证渣池高度为300~350kg/炉钢,电压为72~76V,电流为20~22kA,熔化率为1000~1100kg/h,采用的熔炼炉的控制抽取空心锭时的拉速为5~6 mm/min;
空心钢锭的尺寸为Φ900/Φ500mm;空心锭内、外表面质量良好,无明显渣沟、结瘤等缺陷,非金属夹杂物总重量含量降低62%。
实施例3
渣料成分按重量百分比含CaF39%,CaO 34%,Al2O314%,MgO 3%,SiO210%; 
电渣重熔方法同实施例1,不同点在于:
(1)步骤7中,当电流达到9kA时,停止注入液态熔渣;
(2)步骤8中,调节变压器Ⅰ的电压为62~66V(电压的工艺设定值),电流为22~24kA(电流的工艺设定值),当变压器II电流达到6kA时,通过调节的输出电压使其电流保持在10k A;
(3)步骤10中,当一个自耗电极组的自耗电极剩余部分的高度在50mm时,进行自耗电极组交换;
(4)T型外结晶器直径Φ900mm,内结晶器直径Φ200mm;液态熔渣的用量以保证渣池高度为360~380kg/炉钢,电压为62~66V,电流为22~24kA, 熔化率为850~950kg/h,采用的熔炼炉的控制抽取空心锭时的拉速为3~3.6 mm/min;
制取的空心锭尺寸为Φ900/Φ200mm,空心锭内、外表面质量良好,无明显渣沟、结瘤等缺陷,非金属夹杂物总重量含量降低65%。

Claims (6)

1.一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法,其特征在于按以下步骤进行:
(1)准备多个自耗电极组,每个自耗电极组由尺寸相同的两个部分组成;
(2)将渣料加入到化渣炉内,通电将渣料熔化成液态熔渣;
(3)熔渣浇注前,通过自耗电极升降装置将自耗电极组下降并插入电渣重熔空心锭结晶器中;所述的电渣重熔空心锭结晶器由T型外结晶器和内结晶器组成;内结晶器由水冷套筒及其顶部的横梁组成,横梁固定在T型外结晶器的上法兰上,水冷套筒内设有冷却水腔用于通冷却水;T型外结晶器包括上段和下段,两段之间设有绝缘垫,并且两段分别设有水冷装置;其中绝缘垫位于液态熔渣液面以下;T型外结晶器的下段还设有钢水液面检测装置;熔渣浇注前、电渣重熔过程以及脱锭前的整个过程中,水冷套筒的冷却水腔内通有冷却水,T型外结晶器的上段和下段的水冷装置内通有冷却水;
(4)将假电极和底水箱分别与一个变压器的两极连接;将T型外结晶器的上段和底水箱分别与另一个变压器的两极连接;开启两个变压器;
(5)当液态熔渣被加热至1650~1680℃时,注入到电渣重熔空心锭结晶器中;
(6)随着熔渣的浇注渣液面上升,当自耗电极组接触到液态熔渣时,假电极、自耗电极组和底水箱之间形成通电回路,当电流达到8~9kA时,停止注入液态熔渣;
(7)液态熔渣浇注到电渣重熔空心锭结晶器内后,当液态熔渣接触到上段时,上段和底水箱以及与其连接的变压器之间形成回路,电流随着液态熔渣的注入以及渣温的提高逐渐增加;
(8)调节两个变压器的输出电流和电压达到工艺设定值;其中与假电极和底水箱连接的变压器的电流通过电极升降调节到电流的工艺设定值,该变压器的电压通过饱和电抗器进行调节达到电压的工艺设定值;同时,当另一个变压器的电流达到5~6kA时,通过调节变压器的输出电压使该变压器的电流保持在8~10kA范围内;
(9)自耗电极组在液态熔渣内逐渐熔化并滴落,形成的金属熔滴逐渐聚集到结晶器和底水箱之间的空间内,进而金属熔体的液面逐渐上涨;当金属熔体的液面接触到钢水液面检测装置时,钢水液面检测装置获得检测信号,此时启动抽锭装置,驱动底水箱下降,进行抽锭; 
(10)当一个自耗电极组的自耗电极剩余部分的高度在50~80mm时,进行自耗电极组交换;通过自耗电极升降装置提升剩余的自耗电极组脱离液态熔渣,假电极和底水箱之间的电流被断开,此时T型外结晶器的上段和底水箱之间持续通电,维持液态熔渣的温度与电渣重熔时熔渣的温度相差≤30℃,避免断电导致的液态熔渣温度快速下降而发生炉渣凝固的现象;
(11)通过自耗电极升降装置将后续一个自耗电极组插入到电渣重熔空心锭结晶器内的液态熔渣中,插入深度按假电极、自耗电极组和底水箱之间形成通电回路电流达到8~9kA时停止下降,然后重复步骤(8)-(10),直至完成抽锭,获得大型发电机护环用大尺寸的空心钢锭。
2.根据权利要求1所述的一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法,其特征在于所述的自耗电极组的尺寸相同的两个部分对称并联分布在横梁两侧。
3.根据权利要求1所述的一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法,其特征在于所述的渣料的成分按重量百分比含CaF35~40%,CaO 30~35%,Al2O310~15%,MgO 1~5%,SiO210~15%。
4.根据权利要求1所述的一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法, 其特征在于所述的T型外结晶器的上段和底水箱通电是将T型外结晶器的上段和底水箱通过铜排分别与一个变压器的二次输出端的两极连接,同时连接处采用软连接,构成一个大电流导体回路;电极和底水箱通过铜排分别与另一个变压器的两极连接,同时连接处采用软连接,构成另一个大电流导体回路。
5.根据权利要求1所述的一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法,其特征在于所述的大型发电机护环用空心钢锭的外径在Φ650~900mm,内径在Φ450~500mm。
6.根据权利要求1所述的一种电渣重熔制备大型发电机护环用空心钢锭的方法,其特征在于所述的自耗电极升降装置是固定在框架车上,当需要更换自耗电极组时,将前一个自耗电极升降装置用一个框架车从电渣重熔工位移走,再用下一个装载自耗电极升降装置的框架车移动至电渣重熔工位,进行下一个自耗电极组的电渣重熔。
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