四電極大型直流礦熱爐是一種在冶金工業(yè)中用于還原冶煉礦石等原料的設備。
結構特點:
爐體:通常由爐殼和爐襯組成,爐殼起到支撐和保護作用,爐襯則采用高
鋁磚等耐火材料,以承受高溫和爐內物料的侵蝕。爐體內部有爐膛,用于容納爐料。
電極系統(tǒng):具有四根電極,呈矩形布置,電極一般采用石墨電極或自焙電極。電極通過電極附屬系統(tǒng)與電源連接,可實現(xiàn)升降、壓放等操作,以適應不同的生產需求。
煙罩:位于爐體頂部,用于收集礦石冶煉時產生的煙氣,防止煙氣散失到環(huán)境中,便于后續(xù)的煙氣處理。
工作原理
四根電極插入爐料中,通過整流裝置將變電站輸送的交流電變?yōu)橹绷麟?,直流電輸送至變壓器,再由變壓器輸送給電極附屬系統(tǒng),進而輸送到電極。電流通過電極進入爐料,在電極與爐底的碳質材料、爐料中的金屬聚集物以及電極之間形成主要回路,產生電弧來加熱爐料,使爐料達到高溫并發(fā)生還原反應。同時,電極到爐底的碳質材料、再到爐墻的碳質材料、最后回到電極的次要回路,用于保證爐內的電氣平衡和穩(wěn)定運行。
優(yōu)點
高效節(jié)能:直流電加熱具有更高的熱效率,能量損失較少,熱利用率更高,相比交流電礦熱爐可降低電耗。
環(huán)保減排:由于高效性,產生的廢氣、廢渣等污染物相對較少,且通過優(yōu)化爐體結構和排煙系統(tǒng),可進一步減少廢氣排放,符合環(huán)保要求。
操作穩(wěn)定:電極穩(wěn)定性較好,不易出現(xiàn)閃爍效應,使得爐內溫度分布更加均勻,有利于穩(wěn)定生產和提高產品質量。
電能利用效率高:避免了交流礦熱爐的感抗、噪音、集膚效應等問題,功率因數(shù)高,可有效利用電能。
應用領域
主要應用于鐵合金生產,如硅鐵、
錳鐵、鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金等的冶煉,也可用于電石等化工原料的生產,能夠處理各種礦石和礦粉,如
錳礦、鉻礦、硅石、錳礦粉、
鎳礦粉等。