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工頻電爐爐身結(jié)構(gòu)與爐蓋

爐身主要由爐殼、爐襯、出鋼槽、爐門等幾部分組成。電爐的爐殼是用鋼板拼焊成的,其 上部有的爐子做成雙層,中間通水冷卻。出鋼槽連在爐殼上,內(nèi)砌耐火材料。爐門下部有個(gè) 開(kāi)口,用來(lái)觀察爐內(nèi)情況、扒渣、加料等,平時(shí)用爐門蓋掩蓋。爐門一般用水冷,小型爐的爐 門用人工啟閉,稍大的爐子則用氣壓或液壓機(jī)構(gòu)啟閉。
爐襯是電弧爐的重要部分。按爐襯材料化學(xué)性質(zhì)不同,煉鋼電弧爐分成堿性爐、酸性爐 和中性爐三種。堿性爐的爐襯是用鎂碳磚、鎂磚砌筑或用鎂砂、白云石、焦油鹵水等打結(jié)而 成整體。這種爐襯主要用于冶煉優(yōu)質(zhì)鋼,因?yàn)樗梢栽靿A性渣,能大量除去爐料中的有害雜 質(zhì)硫和磷。目前電弧爐煉鋼用的幾乎都是堿性爐。酸性爐爐襯用硅磚砌筑或用石英砂打 結(jié)。酸性爐不能除去爐料中的硫和磷,因此對(duì)原料的要求比較高。但用酸性爐煉的鋼流動(dòng) 性好,適于澆鑄薄壁鑄件,同時(shí)煉鋼成本低,冶煉時(shí)間短,爐襯壽命高。因此酸性爐一般用于 經(jīng)常澆鑄薄壁鑄件的車間。中性爐的爐襯是用炭磚砌筑的。炭磚呈中性,不受堿性和酸性 爐渣的侵蝕,一般用來(lái)熔煉還原性很強(qiáng)的合金爐渣。中性爐用于熔煉高合金鋼的混合煉鋼 法,就是用一臺(tái)大容量的電弧爐來(lái)熔化鋼,用一臺(tái)小容量的中性電弧爐來(lái)熔化合金爐渣,然 后進(jìn)行混合,以除去鋼中的雜質(zhì)。
電弧爐的爐襯在工作時(shí)要承受電弧的高溫輻射、固體爐料的撞擊、液體金屬和爐渣的沖 刷,容易損壞,因此爐襯的壽命也就成了電弧爐的一項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。目前國(guó)內(nèi)電弧爐的半 水冷爐襯壽命一般在150〜300爐之間。
電弧爐的磚砌爐蓋有-個(gè)圓環(huán)形水冷的爐蓋圈,是用鋼板焊接成的,它支撐耐火材料。 爐蓋用耐火材料(國(guó)內(nèi)一般用高鋁磚)砌成球拱形。爐蓋上有三個(gè)呈正三角形對(duì)稱布置的電 極孔。爐蓋耐火材料的壽命是一項(xiàng)重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),國(guó)內(nèi)一般在100爐左右。美國(guó)馬里 奧鋼鐵公司的全水冷(噴水冷卻)爐蓋壽命達(dá)5000爐次。
通人電弧爐的電流非常大,以10t爐為例,每根電極電流約達(dá)到13kA,因此要求電極有 良好的導(dǎo)電性,同時(shí)能耐很高的溫度和一定的機(jī)械強(qiáng)度,通常采用人造石墨電極。石墨電極 價(jià)格昂貴,其消耗指標(biāo)直接影響煉鋼成本,國(guó)內(nèi)電極平均消耗約在7kg/t左右,先進(jìn)指標(biāo)為 4.5kg/t。南非采用噴射式外冷卻裝置,將電極消耗指標(biāo)降至3.25kg/t。


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