棕剛玉冶煉設備如何改進才能提升工作效率
棕剛玉冶煉設備如何改進才能提升工作效率
1、縮短短網(wǎng)的長度
縮短短網(wǎng)的具體措施有以下幾個:電爐變壓器要在滿足安全距離和操作間距的情況下盡量靠近爐體,在變壓器下加支持底座,使各段短網(wǎng)處于同一水平面上,變壓器低壓出線的中部位置與短網(wǎng)的水平面相等,這樣就省略了從變壓器出線至短網(wǎng)水平面這一段。
此外,短網(wǎng)還要有可撓部分,用以達到電極升、降的要求,為了滿足傾倒爐生產(chǎn)要求,在變壓器外墻與電極橫臂間采用撓性水冷電纜(或軟銅帶)。水冷電纜(或軟銅帶)的長度應考慮電極的升降高度,以及在保證其曲率半徑及扭曲的情況下盡可能縮短,以減少短網(wǎng)導體電阻。
2、減少接觸電阻
為了減少短網(wǎng)電阻,短網(wǎng)各部分連接方式應盡量采用焊接,或減少接頭或增大接觸面積,并有足夠的接觸壓力,以減少短網(wǎng)各部分的接觸電阻。傾倒爐短網(wǎng)的接頭較多,而通過短網(wǎng)的電流很大。連接不良,就會使接觸電阻增大,不但會增大短網(wǎng)的功率損耗,而且還可能燒毀接頭。因此應盡量減少接頭,對不拆卸的接頭應采用焊接的方法或增大接面積,接觸面應保持清潔平整,使之有足夠的壓力。
近年來,隨著電極接觸導電膏的問世,在接頭處涂抹導電膏又成為降低接觸電阻的新方法。導電膏是一種含導電填料和膠黏劑的具有流動性的糊狀導電涂料,使用導電膏不僅可以降低接頭的接觸電阻值,而且還可以降低溫升,據(jù)相關資料介紹,使用導電膏后,可使夾頭的電阻值下降25%--75%,溫升下降25%--75%。
3、減少附加電阻
附加電阻的產(chǎn)生與短網(wǎng)附件的鐵磁構件在電磁感應作用下產(chǎn)生的渦流和磁滯損耗有關。這些構件的損失約占電阻損失的15%--20%。降低附加電阻的辦法是在短網(wǎng)周圍盡量避免使用磁性材料;鋼質(zhì)物體應離短網(wǎng)遠些;在閉合的鋼性物體中建立空氣隙和加絕緣墊。
由于變壓器低壓出線端的電流很大,因此用來固定變壓器出線的變壓器箱體材料均采用非導磁材料;由于大電流在鐵質(zhì)構件類構件中產(chǎn)生的渦流損耗是非常大的,該損耗很難計算,因此短網(wǎng)附件盡可能不布置鐵質(zhì)構件,所有的短網(wǎng)夾件、吊件、固定構件均使用非導磁材料,如鋁、銅、耐火磚等;由于棕剛玉冶煉傾倒爐一般均有爐罩,
而電極又必須穿過爐罩,為了減少渦流損耗,將電極穿過的周圍爐罩部分用不銹鋼制作;減少電極與電極卡子之間的接觸電阻,采用壓縮空氣操動氣缸,使電極卡子與電極接觸處有較大的接觸壓力值。
此外,盡量使三相負荷平衡,使三相短網(wǎng)長度的差距縮小,以此來減少短網(wǎng)的附加電阻。
4、降低短網(wǎng)溫度
短網(wǎng)電阻隨著溫度升高會增大,使短網(wǎng)的功率損耗增加。如在10KA運行下的短網(wǎng),溫度每升高1攝氏度,每米母線約增加3-6W損失,因此需要降低短網(wǎng)的溫度,減少電能損耗,在采用水冷短網(wǎng)的基礎上,將原來位于爐罩正上方的撓性電纜部分移至傾倒爐側面,通過此方法來進一步降低短網(wǎng)溫度。
為了避免因變壓器靠近傾倒爐而引起輻射熱增加,在傾倒爐爐體上增設循環(huán)水對傾倒爐進行冷卻。
5、改進電極把持器
由于原卡頭通有冷卻水部分和無水冷部分是一個整體,無水冷部分和把持臂部分用大螺栓固定,通過中間的絕緣云母片產(chǎn)生絕緣的作用,二者連接在一起,更換損壞的卡頭時不得不來回松動用來絕緣的云母片螺絲,由于云母片比較脆,這樣頻繁的更換極易造成云母片被擰透,導致冶煉過程中卡頭漏電打火的惡性循環(huán)。
現(xiàn)將通有冷卻水部分和無水冷部分分離,每次更換只需換掉水冷部分,無水冷部分仍和電極把持臂連接,不需要拆掉,克服了打弧和漏水現(xiàn)象,提高了絕緣性能。
設計氣動壓緊式自動松緊裝置,代替人工壓緊螺栓松緊裝置,利用杠桿壓緊力量,鎖緊電極,空氣壓縮機壓氣缸,傳動桿動作,壓縮彈簧,放松壓緊環(huán),電極下移,當下移一定高度,氣壓傳動桿回到原位置,彈簧動作、電極鎖緊。
設計的氣動壓緊式自動松緊裝置,冶煉時,在整個傳動作業(yè)過程中電極下移,不需停電,不需間斷冶煉,爐溫保持不變。該裝置具有結構簡單,傳動平穩(wěn),操作方便,安全可靠,省時節(jié)電,并改善了工人工作條件的優(yōu)點。
改進后裝置不易變形,工作可靠,特別是電極夾緊裝置改進后,電極把持器夾緊力大,增大其接觸壓力,提高了電極導電能力,在冶煉過程中電極基本上沒有滑落現(xiàn)象。事故率減少95%以上。改造后卡頭結構簡單,體積小,維修方便,大大地提高了電極卡頭及銅帶的壽命。
6、改進循環(huán)水冷卻方式
棕剛玉冶煉冷卻水由原來的噴淋式改為全密閉式,設備使用全密閉方式對水冷蓋、爐體和電氣設備進行循環(huán)冷卻,水量損失僅僅來源于循環(huán)水在換熱過程中的能量損失,能較好的減少對水資源的浪費,改進循環(huán)水冷卻方式就是在盡量節(jié)約水資源的前提下,合理利用現(xiàn)有資源對棕剛玉冶煉設備進行更好的冷卻。有效的提高冶煉設備的換熱效果,防止冶煉設備或電氣設備因過熱造成的損壞,減少熱停爐現(xiàn)象,避免因事故造成的冶煉過程中斷,延長了循環(huán)設備的使用壽命和維護周期,確保冶煉設備的降溫效果。
改造后傾倒爐平均電耗得到了明顯下降。