CN218937062U - 一种大型矿热炉预防联电的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及矿热炉领域，一种大型矿热炉预防联电的装置，包括炉盖、三个电极，三个电极安装在炉盖顶部，三个电极在水平面的投影构成一个等边三角形，三个电极分别连接三相交流电的一相，炉盖上安装有炉盖提升平移装置，三个电极之间通过耐高温非导电材料装置固定，耐高温非导电材料装置的上部与炉盖的底部紧密接触，在使用过程中，矿物化液后，耐高温非导电材料装置部分浸入矿物熔液中。本实用新型通避免了在炉盖下积累导电物料，减少了三相电极间导通问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿热炉领域，特别涉及一种大型矿热炉预防联电的装置。
背景技术
矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中重要工业原料及电石等化工原料。其工作特点是采用碳质或镁质耐火材料作炉衬，使用自培电极。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过炉料的，因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属，陆续加料，间歇式出铁渣，连续作业的一种工业电炉。
一种75MVA矿热炉进行铬铁冶炼，每台矿热炉配备三台25MVA单相变压器，其一次侧电压为35kV，匹配三根直径1800mm的电极。该套设备是三相电极通过炉内物料做功，为炉料加热、还原提供能量，不允许电极之间直接导通，也不允许单相电极直接对地导通。
矿热炉运行过程中因设备之间存在导电物料、振动移位等原因，时常会发生三相电极间导通、单相电极对地导通，导通部位放电，设备烧坏等联电故障。矿热炉因联电故障停机占比一般在10%左右。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：如何减少矿热炉联电故障。
本实用新型所采用的技术方案是：一种大型矿热炉预防联电的装置，包括炉盖（1）、三个电极（3），三个电极安装在炉盖（1）顶部，三个电极（3）在水平面的投影构成一个等边三角形，三个电极（3）分别连接三相交流电的一相，炉盖（1）上安装有炉盖提升平移装置，三个电极（3）之间通过耐高温非导电材料装置（2）固定，耐高温非导电材料装置的上部与炉盖（1）的底部紧密接触，在使用过程中，矿物化液后，耐高温非导电材料装置（2）部分浸入矿物熔液中。
耐高温非导电材料装置（2）为连接三个电极（3）的两两之间的三块肋板。
耐高温非导电材料装置（2）为包容三个电极（3）的整体块，整体块横截面为圆形、环形、矩形、多边形、星形中的一种。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过采用耐高温非导电材料装置在三个电极（3）之间固定填充，不仅避免了三个电极振动移位等原因，而且避免了在炉盖下积累导电物料，减少了三相电极间导通问题，且同时减少了单相电极对地导通，导通部位放电，设备烧坏等联电故障。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的A-A示意图；
其中，1、炉盖，2、耐高温非导电材料装置，3、电极。
具体实施方式
通过对联电部位、放电机理的分析，发现矿热炉联电的主要原因是：生产过程中电极的位移、振动使得其中两相电极所属区域设备接触或距离过近形成放电；炉内导电物料随气流上升，飞溅至两相电极所属设备之间导通放电；单相电极所属设备因灰尘、钢质水管等导电设施连接与地导通放电。因此，从隔离三相电极之间或单相电极与地之间采取措施，保证电极之间或单相电极与地之间不发生放电现象。
增加电极之间的间隙可以减少放电的情况，但是考虑到增加间隙会导致三相电极炉内物料做功受到影响，因此必须保持任意两个电极之间的距离处于一个合适的值，经过研究每相单向电压35kV（电极与地之间）时，两个电极之间的距离在50mm时不影响正常做功，因此本实施例中，将电极原有的30mm调整为50mm（单向电压为35KV）。
一个实施例中，一种大型矿热炉预防联电的装置，包括炉盖1、三个电极3，三个电极安装在炉盖1顶部，三个电极3在水平面的投影构成一个等边三角形，三个电极3分别连接三相交流电的一相，炉盖1上安装有炉盖提升平移装置，三个电极3之间通过耐高温非导电材料装置2固定，耐高温非导电材料装置的上部与炉盖1的底部紧密接触，在使用过程中，矿物化液后，耐高温非导电材料装置2部分浸入矿物熔液中。耐高温非导电材料装置2为包容三个电极3的整体块，整体块横截面为圆形、环形、矩形、多边形、星形中的一种。
一个实施例中，一种大型矿热炉预防联电的装置，包括炉盖1、三个电极3，三个电极安装在炉盖1顶部，三个电极3在水平面的投影构成一个等边三角形，三个电极3分别连接三相交流电的一相，炉盖1上安装有炉盖提升平移装置，三个电极3之间通过耐高温非导电材料装置2固定，耐高温非导电材料装置的上部与炉盖1的底部紧密接触，在使用过程中，矿物化液后，耐高温非导电材料装置2部分浸入矿物熔液中。耐高温非导电材料装置2为连接三个电极3的两两之间的三块肋板。采用肋板，不仅耐高温非导电材料装置2使用的材料最少，而且由于材料使用少，整个空间的填充物也最小，对整体电极做功影响也最小。
高温非导电材料装置2为高铝质耐材隔离砖。
实施后矿热炉因联电故障停机占比由10.14%下降至2.0%（75MVA矿热炉）。每月可多生产合格铬铁210吨，每吨铬铁利润500元，每月可增利10.5万元。
Claims (3)
1.一种大型矿热炉预防联电的装置，包括炉盖（1）、三个电极（3），三个电极安装在炉盖（1）顶部，三个电极（3）在水平面的投影构成一个等边三角形，三个电极（3）分别连接三相交流电的一相，炉盖（1）上安装有炉盖提升平移装置，其特征在于：三个电极（3）之间通过耐高温非导电材料装置（2）固定，耐高温非导电材料装置的上部与炉盖（1）的底部紧密接触，在使用过程中，矿物化液后，耐高温非导电材料装置（2）部分浸入矿物熔液中。
2.根据权利要求1所述的一种大型矿热炉预防联电的装置，其特征在于：耐高温非导电材料装置（2）为连接三个电极（3）的两两之间的三块肋板。
3.根据权利要求1所述的一种大型矿热炉预防联电的装置，其特征在于：耐高温非导电材料装置（2）为包容三个电极（3）的整体块，整体块横截面为圆形、环形、矩形、多边形、星形中的一种。
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2023
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