500kw特种材料熔炼用直流电弧炉
技
术
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书
西安三瑞电炉有限公司
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技 术方案
一、电炉用途：
本台500kw特种材料熔炼电弧炉，为直流电弧，炉体固定式结构。双电极结构，阴极是垂直升降，电极升降采用交流力矩电机plc控制变频调速。阳极为底电极。用于金属材料及磨料的熔炼。
二．设备特点：
2.1本炉为炉顶料斗加料式结构，振动给料器给料，料管加入炉内（加料系统不含）。
2.2最高熔化工作温度1650℃。
2.3炉体采用倾动式，高功率石墨电极，不锈钢抱带，水冷铬铜电极夹头。
2.4大截面水冷电缆。
2.5采用手动电极夹紧松放。
2.6电炉直流电源为低损耗节能型电源，可长期满载运行，无级电位器调功率，强风冷却，配有完善的过温，过流系统保护装置。
2.7力矩电机式电极自动升降调节器，可手动和自动操作，弧流整定范围10%~100%，电极响应时间
2.8。低压电器控制采用西门子plc可编程控制器控制，按用户要求可有触摸屏画 面显示、管理、记录等功能。
2.9冷却水系统有压力和水温监控、声光报警，为防止停电事故，用户需设高位水箱。
三．主要技术参数：
变压器额定容量要求：        大于550kva
3.1电源容量                500kw
3.2直流电源一次电压：         380v
二次电压：       0-100v(额度电压100v)
二次电流：        5000a
3.3电极直径：             ￠200mm
3.4阴极电极最大行程：       1600mm
3.5电极升降最大速度：      2-3.5m/min
3.6冷却水耗量：          10t/h
四．工作环境条件：
4.1设备使用环境应符合gb10067.1-88中第5.1.2条款。
4.1.1海拔不超过1000m；
4.1.2环境温度在5-40℃范围内；
4.1.3使用地区最湿月每日最大相对湿度的月平均值不大于90%，同时该月每日最低温度≥的月平均值不高于25℃；
4.1.4周围没有导电尘埃、爆炸性气体及能严重损坏金属和绝缘的腐蚀性气体；
4.1.5没有明显的振动和颠簸。
4.2设备运行的公用设施供给(冷却水、压缩空气、氩气、蒸气)符合设备主要技术参数中相应条款之要求。
4.3冷却水质要求应符合gb10067.7-88中第5.1.33条的要求。
ph值               7-8.5
悬浮性固体         ＜10mg/l
碱度               ＜60mg/l
氯离子  平均:      ＜60mg/l
最多:      ＜220mg/l
硫酸离子           ＜100mg/l
全铁               ＜2mg/l
可溶性sio2         ＜6mg/l
溶解性固体         ＜300mg/l
电导率             ＜500μs/l
总硬度cao (mg当量)对带电体＜10
对不带电体＜60
五．采用标准：
5.1电热设备基本技术条件通用部分：gb10067.1-88 ；
5.2电热设备的试验方法通用部分：gb10066.1-88 ;
5.3电热设备的安全通用部分：gb5959.1-86 ；
5.4电热设备基本技术条件“炼钢电弧炉”：gb10067.2-88 ;
5.5直接电弧炉的试验方法：gb6542-86；
5.6电热设备的安全“对电弧炉的特殊要求：gb5959.2-86；
5.7电弧炉变压器：zbk41002-87；
5.8石墨电极：yb4088-92。
六．设备组成范围：（可选）
6.1垂直电极夹紧及升降装置：    1套
6.2底电极夹紧装置            1套
6.3短网：                    1套
64水冷电缆                   1套
65冷却水装置：               1套
6.6低压电气控柜：            1套
6.7电炉直流电源：            1台
6.8炉体                       1台
6.9用户自备
6.9.1耐火材料，石墨电极
6.9.2外部连接管线（水、气、液、电连接管线）
6.9.3压缩空气
6.9.4其它辅助设备如操作平台等
2.0 电器设备：
2.1sr大功率电弧炉直流电源（10kw-2500kw）
电炉直流电源为低损耗节能型电源，可长期满载运行，无级电位器调功率，强风冷却，配有完善的过温，过流系统保护装置。
电源额定功率为500kw，采用无级调功，进线电压380v。
2.1.1  主要性能特点
sr大功率电弧炉直流电源具有效率高，可靠性高、维护方便等优点，机箱结构紧凑，防腐与散热也做了多方面加强。和传统可控硅电源相比节电20%。
该系列电源具有过压保护电路、过热保护电路、短路保护功能。为方便使用。
本系列产品是一种理想的直流电弧炉电源，可广泛用于工厂、学校、研究所、实验室。
规格范围:输出电压10～100v、输出电流0～50000a、输出功率0～2500kw之内任选。
1．恒流:电压电流值从10%至额定值连续可调.
2．过压保护:电压保护值0～110%额定值连续可调，输出电压超过电压保护值时切断输出
3．短路保护:允许在任何工作状态下长期短路或短路开机
4．过载保护:电源或负载出现故障，输出电压超过设定值时，电源切断输出
2.1.2技术指标
型号：sr-zldy
输出电压0～100v、输出电流0～50000a、输出功率0～2500kw之
内任选。
工作方式
自动，手动
输入
ac380v±10%  50hz±10%（三相四线制）
输出
输出电压：0~额定值输出电流：0~额定值（0是近似0，下同）
恒压值连续可调范围：0~额定值
恒流值连续可调范围：0~额定值
稳压精度
源效应≤0.1%额定值（输入电源电压变化±10%时引起的输出电压的变化率）
负载效应≤0.5%（电源输出电流从零至额定值变化时引起的输出电压变化率）
输出纹波
稳压时：输出纹波：≤0.5%（有效值）；额定输出时测量，测量方法见相关标准
时飘
≤0.3%额定值（电源连续工作时间大于8个小时引起的输出电压的变化率）
温飘
≤0.04%额定值/℃（电源使用环境温度范围内由环境温度变化引起的输
出电压变化率）
电压/电流设定
十圈电位器
保护方式
输出限流、限压、短路、过压、过载保护
智能化计算机控制功能
外控：由机器外部输入的模拟信号控制电压电流的输出，如外部输入的标准5v、10v、4-20ma信号。（选配）
2.2低压电器控制：低压电控为plc可编程控制器控制
2.2.1电极自动升降调节器：变频调速，plc控制。该调节器采用西门子生产的plc(可编程控制器)，它采用了目前最新型高性能芯片，最新的控制思想及可靠的线路。其性能大大优于以往任何一种调节器控制线路，除具有以往调节器的功能外，另外还具有如下功能及特点，采用集散控制思想及pid自适应控制方法，使调节器性能优越，操作简单。由于电弧炉内情况瞬息万变，为区分不同冶炼过程中弧长的差异，我们采用对弧流、弧压的实时采样，利用概率和统计的方法来不断调整pid的调节值，使灵敏度实时性的变化，以适应炉内的变化，就可使冶炼达到最佳状态。具有电极触及不导电炉料的判断和保护功能。在本系统中，当电极触及不导电炉料时，通过微处理器对弧流，弧压及电机电流等参数的检测，迅速作出判断，准确及时的声光报警，提示操作人员应及时处理，从而避免电极折断而造成损失。
八、成套供货范围：（见下表）
二、供货范围（人民币）
序号
名称
单位
价格
(万元)
一
机械设备：
1.
倾炉机构
1套
1.1
倾炉平台
1套
1.2
倾炉轨道
2只
1.3
水平锁定装置
1套
1.4
连接件
1套
1.5
弧形架锁定
1套
1.6
旋转架锁定
1套
1.7
弧形架
2套
1.8
倾炉油缸
2只
2.
炉体装置
1套
2.1
炉壳
1套
2.2
炉门开启机构
1套
2.3
水冷炉门框（含炉门托）
1套
2.4
出钢槽
1套
2.5
连接件
1套
3.
炉盖
3.1
箱式水冷炉盖
1套
3.2
连接附件
1套
3.3
盖上的金属软管
1套
4.
炉盖提升机构
1套
4.1
炉盖提升油缸(2只)
1套
4.2
提升链条及链轮
1套
4.3
油缸座及链轮座
1套
4.4
提升同步装置
1套
4.5
连接件
1套
5.
炉盖旋转机构
1套
5.1
旋转г形架
1套
5.2
炉盖旋转液压缸（含支座）
1套
5.3
旋转大回转轴承
1套
5.4
旋转轴及旋转曲柄
1套
5.5
连接件等
1套
6.
电极升降机构及底电极机构
1套
6.1
导电铜管（阴极阳极各一根）
1套
6.2
电极夹头
1套
6.3
电极抱闸
1套
6.4
电极夹放机构（含拉杆等）
1套
6.5
电极升降立柱
1套
6.6
电极升降电机-减速机机构
1套
6.7
连接件和绝缘
1套
6.8
立柱托架
1套
7.
短网系统
1套
7.1
补偿装置
1套
7.2
二次出墙铜排
1套
7.3
短网不锈钢支架
1套
7.4
水冷电缆
1套
7.5
绝缘件
1套
7.6
连接件
1套
8.
水冷系统
1套
8.1
水冷分配器及集水箱
2套
8.2
压力及温度检测仪表
1套
8.3
总进水及各支路分水阀门
1套
9.
液压站
1套
10.
低压设备
1套
变频式电极自动调节器柜
1套
11.
igbt直流电源（500kw）
1套

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