CN107062900A - 一种交流电弧熔炼炉 - Google Patents

一种交流电弧熔炼炉 Download PDF

Info

Publication number
CN107062900A
CN107062900A CN201710468713.4A CN201710468713A CN107062900A CN 107062900 A CN107062900 A CN 107062900A CN 201710468713 A CN201710468713 A CN 201710468713A CN 107062900 A CN107062900 A CN 107062900A
Authority
CN
China
Prior art keywords
furnace
electrode
furnace body
phase
overflow port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710468713.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107062900B (zh
Inventor
许玉蕊
许征鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dong'an Kangda Welding Material Co ltd
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201710468713.4A priority Critical patent/CN107062900B/zh
Publication of CN107062900A publication Critical patent/CN107062900A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107062900B publication Critical patent/CN107062900B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08—Details specially adapted for crucible or pot furnaces
    • F27B14/14—Arrangements of heating devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08—Details specially adapted for crucible or pot furnaces
    • F27B14/20—Arrangement of controlling, monitoring, alarm or like devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
    • F27D3/1509—Tapping equipment
    • F27D3/1518—Tapholes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
    • F27B2014/068—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat with the use of an electrode producing a current in the melt

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)

Abstract

本发明公开了一种交流电弧熔炼炉，主要由炉体（1）和炉盖（2）两部分组成，炉盖（2）位于炉体（1）顶部，设有原料入口（21）和辅料入口（22）；炉体（1）为圆筒状结构，其底部设有三相交流电极（3），三相交流电极（3）为三个扇形结构围成的一圆环状，采用本发明冶炼石英石、玄武岩、高炉矿渣、白云石、石灰石等具有能耗低、无污染易操作的特点，同时由于本发明采用炉底溢渣工艺操作，减少加料时对电弧炉耐材的冲刷，保证了耐材连续使用寿命。

Description

一种交流电弧熔炼炉
技术领域
本发明属于冶炼设备领域，涉及一种交流电弧熔炼炉。
背景技术
生产岩棉、玻璃等产品需要对石英石、玄武岩、高炉矿渣、白云石、石灰石等经高温熔融后加工生成，由于其材料导电性能原因，传统的工艺采用燃气炉等火焰加热甚至采用焦炭加热方式的冲天炉进行加热熔炼，其能耗大污染严重，熔炼操作不易掌握。目前国内企业大多采用电弧炉炼钢方式，电弧炉简称EAF炼钢是以电能作为热源的炼钢方法，它是靠电极和炉料间放电产生的电弧，使电能在弧光中转变为热能，并借助电弧辐射和电弧的直接作用加热并熔化金属炉料和炉渣，冶炼出各种成分合格的钢和合金的一种炼钢方法。传统的炼钢电弧炉采用的是其使用的电极一般为石墨电极或碳素电极，在电极与炉料之间产生电弧进而升高温度将矿石等熔化，然而上述原料电导率较低引弧性能差，不能直接应用于冶炼上述原料。另外，传统的电弧炉操作按照炉次进行冶炼，冷热料的频繁变化以及加料期间对炉料耐材产生严重的寿命影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种交流电弧熔炼炉，主要由：主要由炉体（1）和炉盖（2）两部分组成，炉盖（2）位于炉体（1）顶部，设有原料入口（21）和辅料入口（22）；炉体（1）为圆筒状结构，其底部设有三相交流电极（3），三相交流电极（3）为三个扇形结构围成的一圆环状，三相之间由绝缘耐火材料（6）进行绝缘间隔，三相交流电极（3）的每个电极分别由金属电极（31）和耐火电极（32）两部分组成，金属电极（31）采用多条铜棒做成的叉状电极焊接在扇形铜板上组成，叉状电极的长度为炉底厚度的2/3，扇形铜板部分外露在炉体（1）外部；定位金属电极（31）后首先用绝缘耐火材料（6）分层捣固至炉底部分总厚度的1/3，然后在三相交流电极（3）位置采用导电耐火材料继续分层捣固，其余部分继续用绝缘耐火材料（6）分层捣固完成；炉体（1）侧面设有溶液溢出口（8），溶液溢出口（8）由炉底侧面引出并向上方至炉体高度的1/5处排出炉外；溶液溢出口（8）的顶部内侧设有测温装置（81）。
三相交流电极（3）分别连接系统电源A\B\C三相电炉变低压侧。
所述耐火电极（32）为导电的镁碳质复合捣打材料，碳化后的电阻率≤3×10-4Ω·m，体积密度≥2.8g/cm3，耐压强度≥20Mpa；极芯绝缘（5）和绝缘耐火材料（6）为绝缘的镁钙质复合捣打材料。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细描述；
附图1 所示为本发明系统结构示意图
附图2 所示为本发明电弧炉炉底部分俯视图
图中标注说明
1、炉体，2、炉盖，3、三相交流电极，5、极芯绝缘，6、绝缘耐火材料，7、耐火砖，8、溶液溢出口，残液排出口，21、原料入口，22、辅料入口，31、金属电极，32、耐火电极，81、测温装置。
具体实施方式
本发明一种交流电弧熔炼炉，主要由：主要由炉体（1）和炉盖（2）两部分组成，炉盖（2）位于炉体（1）顶部，设有原料入口（21）和辅料入口（22）；炉体（1）为圆筒状结构，其底部设有三相交流电极（3），三相交流电极（3）为三个扇形结构围成的一圆环状，三相之间由绝缘耐火材料（6）进行绝缘间隔，三相交流电极（3）的每个电极分别由金属电极（31）和耐火电极（32）两部分组成，金属电极（31）采用多条铜棒做成的叉状电极焊接在扇形铜板上组成，叉状电极的长度为炉底厚度的2/3，扇形铜板部分外露在炉体（1）外部；定位金属电极（31）后首先用绝缘耐火材料（6）分层捣固至炉底部分总厚度的1/3，然后在三相交流电极（3）位置采用导电耐火材料继续分层捣固，其余部分继续用绝缘耐火材料（6）分层捣固完成；炉体（1）侧面设有溶液溢出口（8），溶液溢出口（8）由炉底侧面引出并向上方至炉体高度的1/5处排出炉外；溶液溢出口（8）的顶部内侧设有测温装置（81）。
三相交流电极（3）分别连接电炉变低压侧电源A\B\C三相。通电后在炉体内部形成固定方向的旋转磁场，在冶炼过程中同时起到对炉内电磁搅拌的作用。
所述耐火电极（32）为导电的镁碳质复合捣打材料，碳化后的电阻率≤3×10-4Ω·m，体积密度≥2.8g/cm3，耐压强度≥20Mpa；极芯绝缘（5）和绝缘耐火材料（6）为绝缘的镁钙质复合捣打材料。
通过测温装置（81）实时监测溶液溢出口（8）内溶液温度，在温度达到预设温度前，保持电弧炉炉内液面低于溶液溢出口（8），并加大电流进行冶炼，当在温度达到预设温度后，开始向原料入口（21）补充原料，使高温熔融液体通过溶液溢出口（8）溢出；并在补充原料的同时由辅料入口（22）加入辅料，通过调整电弧炉冶炼电流，控制原料的补充量和辅料的添加，使高温熔融液体通过溶液溢出口（8）不断流出。在炉体（1）下部侧壁上设有残液排出口（9），当需要较长时间停炉或要对电弧炉检修时，需要打开残液排出口（9）排除炉体内部残液，以防冷却凝固；检修完成后采用耐火泥封堵残液排出口（9）。
采用本发明冶炼石英石、玄武岩、高炉矿渣、白云石、石灰石等具有能耗低、无污染易操作的特点，同时减少加料时对电弧炉耐材的冲刷，保证了耐材连续使用寿命。

Claims (5)

1.一种交流电弧熔炼炉，主要由：主要由炉体（1）和炉盖（2）两部分组成，其特征在于：炉盖（2）位于炉体（1）顶部，设有原料入口（21）和辅料入口（22）；炉体（1）为圆筒状结构，其底部设有三相交流电极（3），三相交流电极（3）为三个扇形结构围成的一圆环状，三相之间由绝缘耐火材料（6）进行绝缘间隔，三相交流电极（3）的每个电极分别由金属电极（31）和耐火电极（32）两部分组成，金属电极（31）采用多条铜棒做成的叉状电极焊接在扇形铜板上组成，叉状电极的长度为炉底厚度的2/3，扇形铜板部分外露在炉体（1）外部；定位金属电极（31）后首先用绝缘耐火材料（6）分层捣固至炉底部分总厚度的1/3，然后在三相交流电极（3）位置采用导电耐火材料继续分层捣固，其余部分继续用绝缘耐火材料（6）分层捣固完成；炉体（1）侧面设有溶液溢出口（8），溶液溢出口（8）由炉底侧面引出并向上方至炉体高度的1/5处排出炉外；溶液溢出口（8）的顶部内侧设有测温装置（81）。
2.根据权利要求1所述，一种交流电弧熔炼炉，其特征在于：所述三相交流电极（3）分别连接电炉变低压侧电源A\B\C三相，通电后在炉体内部形成固定方向的旋转磁场，在冶炼过程中同时起到对炉内电磁搅拌的作用。
3.根据权利要求1所述，一种交流电弧熔炼炉，其特征在于：所述耐火电极（32）为导电的镁碳质复合捣打材料，碳化后的电阻率≤3×10-4Ω·m，体积密度≥2.8g/cm3，耐压强度≥20Mpa；极芯绝缘（5）和绝缘耐火材料（6）为绝缘的镁钙质复合捣打材料。
4.根据权利要求1所述，一种交流电弧熔炼炉，其特征在于：通过测温装置（81）实时监测溶液溢出口（8）内溶液温度，在温度达到预设温度前，保持电弧炉炉内液面低于溶液溢出口（8），并加大电流进行冶炼，当在温度达到预设温度后，开始向原料入口（21）补充原料，使高温熔融液体通过溶液溢出口（8）溢出；并在补充原料的同时由辅料入口（22）加入辅料，通过调整电弧炉冶炼电流，控制原料的补充量和辅料的添加，使高温熔融液体通过溶液溢出口（8）不断流出。
5.根据权利要求1所述，一种交流电弧熔炼炉，其特征在于：在炉体（1）下部侧壁上设有残液排出口（9），当需要较长时间停炉或要对电弧炉检修时，需要打开残液排出口（9）排除炉体内部残液，以防冷却凝固；检修完成后采用耐火泥封堵残液排出口（9）。
CN201710468713.4A 2017-06-20 2017-06-20 一种交流电弧熔炼炉 Expired - Fee Related CN107062900B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710468713.4A CN107062900B (zh) 2017-06-20 2017-06-20 一种交流电弧熔炼炉

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710468713.4A CN107062900B (zh) 2017-06-20 2017-06-20 一种交流电弧熔炼炉

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107062900A true CN107062900A (zh) 2017-08-18
CN107062900B CN107062900B (zh) 2019-03-12

Family

ID=59594142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710468713.4A Expired - Fee Related CN107062900B (zh) 2017-06-20 2017-06-20 一种交流电弧熔炼炉

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107062900B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110342782A (zh) * 2019-06-19 2019-10-18 张勇 一种电熔融炉、电熔融方法及电熔融赤泥生产岩棉的方法
CN116839372A (zh) * 2023-09-01 2023-10-03 赣州立鑫新材料有限公司 一种稀土镁合金生产清渣装置
EP4311994A1 (de) * 2022-07-26 2024-01-31 Primetals Technologies Austria GmbH Metallurgisches gefäss mit einer abstichvorrichtung zum kontrollierten abstechen von flüssigem metall

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1082186A (zh) * 1992-07-11 1994-02-16 曼-古特霍夫农舒特有限公司 直流电弧炉的炉底电极
CN1108757A (zh) * 1994-02-04 1995-09-20 克莱西姆公司 用于熔化金属的直流电炉
JP2000077180A (ja) * 1998-09-01 2000-03-14 Daido Steel Co Ltd 三相交流電気炉の電極制御方法
RU2206845C2 (ru) * 2001-07-04 2003-06-20 Бакуменко Сергей Пантелеевич Печь-ковш
CN106091671A (zh) * 2016-07-12 2016-11-09 上海彭浦特种耐火材料厂有限公司 直流电弧炉底电极结构及其应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1082186A (zh) * 1992-07-11 1994-02-16 曼-古特霍夫农舒特有限公司 直流电弧炉的炉底电极
CN1108757A (zh) * 1994-02-04 1995-09-20 克莱西姆公司 用于熔化金属的直流电炉
JP2000077180A (ja) * 1998-09-01 2000-03-14 Daido Steel Co Ltd 三相交流電気炉の電極制御方法
RU2206845C2 (ru) * 2001-07-04 2003-06-20 Бакуменко Сергей Пантелеевич Печь-ковш
CN106091671A (zh) * 2016-07-12 2016-11-09 上海彭浦特种耐火材料厂有限公司 直流电弧炉底电极结构及其应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110342782A (zh) * 2019-06-19 2019-10-18 张勇 一种电熔融炉、电熔融方法及电熔融赤泥生产岩棉的方法
EP4311994A1 (de) * 2022-07-26 2024-01-31 Primetals Technologies Austria GmbH Metallurgisches gefäss mit einer abstichvorrichtung zum kontrollierten abstechen von flüssigem metall
WO2024023095A1 (de) 2022-07-26 2024-02-01 Primetals Technologies Austria GmbH Metallurgisches gefäss mit einer abstichvorrichtung zum kontrollierten abstechen von flüssigem metall
CN116839372A (zh) * 2023-09-01 2023-10-03 赣州立鑫新材料有限公司 一种稀土镁合金生产清渣装置
CN116839372B (zh) * 2023-09-01 2023-11-03 赣州立鑫新材料有限公司 一种稀土镁合金生产清渣装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107062900B (zh) 2019-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107218800B (zh) 一种直流电弧炉
CN102020411A (zh) 感应加热式非金属熔炼方法及其所采用的系统
CN103575103B (zh) 用于感应炉生产矿渣棉、岩棉、微晶玻璃、铸石类产品的坩埚
CN103994663A (zh) 一种延长中频感应电炉炉衬寿命的方法
CN107062900A (zh) 一种交流电弧熔炼炉
CN108251654A (zh) 一种用于精炼废金属碎料的电渣重熔装置及方法
CN112981097B (zh) 一种无水冷壁的镍铁矿热电炉炉壁和挂渣方法
CN107270701A (zh) 直流电弧炉底电极结构及其应用
CN101724862B (zh) 一种防止铝电解槽阴极凸起破损的预热方法
CN206916199U (zh) 一种冶炼钛渣用电磁感应电渣炉
CN205940105U (zh) 直流电弧炉底电极结构
CN102559994B (zh) 电炉铁水烘炉方法
CN107215876A (zh) 利用中频炉冶炼工业硅的方法
CN210635886U (zh) 一种电熔融炉
CN107056039B (zh) 利用液态高炉渣生产矿棉的装置
CN208472143U (zh) 一种用废钢炼钢的炼钢设备
CN103727795B (zh) 一种大型直流电弧炉直接送电烘炉方法
CN117029490A (zh) 一种中频感应熔炼炉炉衬结构及其制作和使用方法
CN107162432B (zh) 一种液态高炉渣生产矿棉的装置
CN203704649U (zh) 用于感应炉生产矿渣棉、岩棉、微晶玻璃、铸石类产品的坩埚
CN215638749U (zh) 电极倾斜式电磁等离子熔融反应器
CN107417072A (zh) 一种液态高炉渣生产泡沫玻璃的装置
JP2014105348A (ja) フェロニッケル製錬用電気炉の操業方法
CN107032643B (zh) 液态高炉渣制作饰面石材的装置
CN106277741A (zh) 一种矿渣棉用熔渣引流装置及其使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Room A9-3-1101, Shangshuyuan, 11 Hong Kong East Road, Laiwu District Industrial Zone, Jinan City, Shandong Province

Applicant after: Xu Yurui

Address before: 266404 Electrical Engineering Department, Qingdao Bay College, No. 316, two road, science and education, West Coast New District, Qingdao, Shandong

Applicant before: Xu Yurui

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210421

Address after: 8 Tongxin Road, Baiya Town, Dong'an County, Yongzhou City, Hunan Province 425900

Patentee after: Dong'an Kangda Welding Material Co.,Ltd.

Address before: Room A9-3-1101, Shangshuyuan, 11 Hong Kong East Road, Laiwu District Industrial Zone, Jinan City, Shandong Province

Patentee before: Xu Yurui

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190312