封闭电炉

应用于工业、农业等领域的设备

封闭电炉是通过电热丝来加热产生高温度的设备。一般含有低压补偿系统。

结构

矿热电炉按烟罩或炉盖形式可分为高烟罩及矮烟罩敝口式电炉、矮烟罩半封闭电炉和全封闭电炉。

敞口电炉结构简单、投资小、易维护。但劳动条件差、烟尘大、污染环境．环保设置可采用布袋除尘器。但投资较高。全封闭电炉投资高，难于操作和维护，但可以回收煤气，尤其是北方企业，煤气可以转化成蒸气取暖。煤气同收系统投资不是很高，只是煤气中的烟尘通过煤气洗涤水进入水中，造成水的二次污染，

把持器的应用

优点

封闭电炉不易观察炉况及把持系统，出现电极事故，易打铜瓦，但封闭电炉的炉温低．炉况相对稳定。组合把持器没有铜瓦，电极不易出现软断，封闭炉炉口温度低，适于导电元件的l工作环境，并可提高绝缘件的使用寿命。故封闭电炉条件下的组合把持器做到了优势互补。

组成结构

当前大型矿热炉的电极把持系统，主要以锥形环式、波纹管、胶囊式三种类型。

锥形环式把持器是比较传统的电极把持方式。这种把持器投资少、结构简单，但生产中铜瓦损耗大、电极易产生软、硬断事故。生产热停多。尤其是封闭电炉，在电极软断时，如果操作不当，一次可同时打漏电极的全部铜瓦（12500KVA以上的电炉通常是八块铜瓦）。近几年，部分地区使用锻造铜瓦，使铜瓦的寿命有所增长。波纹管式保持器克服了锥形环把持器的易烧铜瓦的缺点。每块铜瓦用一个波纹管有弹性地顶起，使铜瓦与电极接触紧密，避免了铜瓦与电极接触不好造成的引弧打电，击穿铜瓦，使铜瓦的寿命大大延长，但波纹管没能解决好电极易产生软、硬断问题，并且现波纹管大部分靠进口。国产波纹管的使用寿命明显低于进口波纹管，更换波纹管的价格偏高，波纹管在我国两北地区逐渐推广。

低压补偿分析

意义

1、提高功率因数、增加有功功率、提高产量、增收创效。

2、减小变压器及短网附加损耗，改善了系统电力参数，提高系统电能质量。

3、提高变压器、大电流线路利用率，增加冶炼有效入炉功率。

4、降低了谐波影响，减小冶炼系统的三相功率不平横问题。

5、熔扩炉膛坩锅面积，加快入炉原料熔化，达到电炉增产。

检修

1、定期检查仪表指示是否正常，回路连接部分和主要元器件是否有过热的现象，是否有不正常的噪声，放电回路是否完好，如发现问题应及时处理。

2、短网接头处及柜内的压接螺丝，运行一段时间后，要全部紧一遍。以防设备投运一段时间后螺栓松动，造成接触面电弧光而击穿管短网。

3、电容柜要定期进行停电清扫灰尘，并对一、二次回路螺钉紧固。

4、电容器更换或检修时，应在电炉停电状态下进行，而且应在电容器全部投入的情况下将电炉停下来，使其通过炉变二次绕组进行整组放电，检修时再对单个电容器进行短接对地放电后，方可进行。

5、如遇紧急情况(如电容柜内接触器烧焦起火自动装置断不开等)，可通过断开控制柜的三相总电源开关，将整套装置断电进行故障处理。

6、由于电磁震荡，要定期检查低压补偿输出铜管固定架间距，每一固定架间距一般不应大于800mm。

低压无功补偿设备的应用

原理

低压无功补偿是将大容量、大电流的低压电力电容器组分相接入锰硅电炉的二次侧短网终端，致使电炉功率不平衡度下降，从而提高其功率因数，促进输入功率的平衡，使电炉的功率、热力和炉膛三个中心点重叠，使坩埚扩大，促进热力集中，反应加快，节能降耗，从而提高产能。

节能效应分析

首先，极大地提高供电能力。供电能力一般是由线路输送能力和配电变压器的容量来决定，有功功率不变时，功率因数越低需供电流越大，进行低压无功补偿后，无功部分由补偿电容器来提供，线路和变压器只需要提供有功部分功率即可，线路和变压器上的电流减少，提高了设备的供电能力。其次，降低变压器和线路损耗。对一定的用电负荷，供配电线路和变压器的电流大大地减少，配电变压器和供电线路损耗能够减低。第三，提高电压质量。低压无功补偿后线路上的电流明显减少，线路上的电压损耗也极大的减低，提高供电末端电压质量。最后，节省电费。低压无功补偿设备使用之后，降低供电线路和变压器等有功功率损耗，提高系统功率因数，取消供电公司增加的力率调整电费，节省电费。

影响及效果

首先，是对炉况的影响。低压无功补偿设备对电炉的电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数的影响都是非常巨大的，低压无功补偿设备降低了一次侧、二次侧电流，提高电极端部的冶炼电压，冶炼系统的三相功率不平衡得到改善，有功功率增加，系统无功损耗降低，功率因数提高。其次是对电极的下插、硅的利用率、料比中焦炭硅石的使用量、综合入炉品位、炉渣的碱度、渣中跑锰量的影响。相同电压级下电极更易下插，插入深度增加，输入电炉的有功功率大，坩埚大，化料速度快。入炉有效功率增加，炉内坩埚变大，炉温升高，硅的利用率提高，原料搭配时入炉的焦炭和硅石量减少，料比的综合入炉品位提高。炉渣的碱度有所提高，渣中跑锰下降了2%左右。第三，是对电极烧结的影响。由于二次电流的降低，封闭炉电极烧结主要靠电极自身的电阻热来进行，但是电极烧结却比较差。为保证电极的烧结需要制定各种应对措施。人为的增加二次电流。电流的增加程度有一个比较适合的制定点，一般情况下普遍认为电流过大的话，功率因数就会有比较明显的下降。入炉的有用功率就会减少而电极如果电流太大超过制定点的话，电极过烧严重，就会出现比较严重的掉头现象。所以，增加电流的话。还必须控制在一定的范围之内。开发新的电极糊。一般来说大型封闭电炉的电极直径都比较大。所以须有一个合适的电极糊才能保证电炉稳定的生产。

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