专利名称：新型电炉电极带电压放系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁合金电炉、化工行业电石炉，特别涉及电炉电极带电压放系统。在实现矿热电炉正常生产过程中，满足冶炼工艺需求，实现电极自动压放，有效防止电流剧增，铜瓦打弧，电极软断等事故的发生，减少电炉热停炉时间及热能损失等诸多问题。
背景技术：
矿热电炉属于高耗能用电设备，电能的消耗占主导成本，随着国家对高耗能行业准入条件的加强，行业积极落实国家产业政策，加强设备技术改造和升级，建造大型化、自动化电炉装备，来推动行业健康发展。但许多企业在引入大容量电炉后，却面临着诸多技术难题，其中包含大型电炉电极带电自动压放系统，为此，电炉装备技术水平已经成为影响行业健康发展的重要因素之一。传统的矿热电炉在正常生产工艺过程中，电极间的电弧放电产生的热能，经过炉内物理化学反应机理，生产不同的铁合金及电石产品，由于电极的电弧放电，造成电极的工作端逐步消耗(缩短)；电炉在正常生产工艺过程中，每班8小时，需要压放电极三次，来满足冶炼工艺需求，如图1所示，为传统矿热电炉电极压放工作步骤示意图，其中，传统电炉在正常生产过程中压放步骤1，压力环17及下抱闸12在抱紧状态，上抱闸11松开状态；压放步骤2，当电极消耗到需要压放时，抱紧上抱闸11 ；压放步骤3，通过液压系统启闭装置，打开下抱闸12及压力环17，一次泄压；压放步骤4，经过液压系统启闭控制，把电极向下滑行，并根据电极软硬程度，判断压放长度；压放步骤5，压放完毕，抱紧上抱闸11及压力环17，同时打开下抱闸12;压放步骤6，经过液压系统启闭控制，升压放油缸，顶起上抱闸11复位。由于电炉在正常运行中(带电)压放电极，电极下插炉内坩埚区域，造成运行电流剧增(电流增大)。如图2所示的矿热电炉电极压放示意图，导致铜瓦与电极打弧严重，使用寿命降低，自焙电极软断事故发生频繁，严重威胁机电设备的安全运行，为此，众多冶炼企业为了保障机电设备的安全运行，采用停炉停电压放电极的措施，待压放电极后，提升电极一定的高度开始送电生产，存在的问题及弊端(1)造成炉内热能损失严重；(2)破坏炉内坩埚反应区电流分布系数；(3)正常冶炼有效时间缩短；(4)设备使用寿命降低。铁合金电炉及电石炉常规按三班交替作业，电炉在冶炼中尽可能减少停电停炉次数，防止炉内热能损耗，确保炉内热能分布系数更加合理化，有利于炉内坩埚区域扩大，提高单位时间内各元素的还原率，因此，高耗能生产行业有相当严格的操作工艺步骤(见图3，为矿热电炉生产工艺步骤示意图)。以铁合金生产为例生产复合合金(硅钡钙)，12500KVA矿热电炉，自交接班开始捣炉(0.证)，每班捣炉一次，压放电极三次，每次10分钟，正常操作(0. 5h，h为小时)，开始送电到出炉(2. 2h)，每班3个生产周期(几)，总计8小时。
发明内容本实用新型专利的主要目的提供一种新型电炉电极带电压放系统，电极消耗到需要压放时，电极保持不动，(炉内电流不会增加)，采用提升电极把持系统的方法，来实现电极带电安全压放。解决现有矿热电炉电极带电压放存在的弊端问题，确保矿热电炉设备安全稳定运行，对电炉稳产高产起到诸多优点作用。为达上述目的，本实用新型提供一种新型电炉电极带电压放系统，其包括承重平台；上抱闸，设置于承重平台的上方；下抱闸，设置于承重平台的上方，上抱闸和下抱闸通过压放油缸相连接；上把持器；下把持器，通过绝缘法兰与所述上把持器相连接，所述下抱间通过升降油缸固定于所述绝缘法兰上；电极，安装于所述下把持器的下方，所述电极与铜瓦以及导电铜管电连接，铜瓦上安装有压力环，所述压力环与压力环拉杆的一端连接，压力环拉杆的另一端与下把持器相连接；液压控制装置，用于在电极压放时，控制压放油缸和升降油缸同步进行压放。所述的新型电炉电极带电压放系统，其中，所述上抱闸和下抱闸选用机械抱闸或气囊抱闸。所述的新型电炉电极带电压放系统，其中，所述的上抱闸和下抱闸安装有绝缘设备。所述的新型电炉电极带电压放系统，其中，所述升降油缸安装有绝缘设备。所述的新型电炉电极带电压放系统，其中，所述的绝缘法兰之间安装有绝缘设备。所述的新型电炉电极带电压放系统，其中，所述上抱闸通过固定支架安装在所述的承重平台上。所述的新型电炉电极带电压放系统，其中，所述的固定支架安装有绝缘设备。所述的新型电炉电极带电压放系统，其中，所述电极选用自焙电极、碳素电极或石墨电极。本实用新型的有益效果是在电炉正常生产过程中，电极消耗到需要下放时，电极保持不动，提升把持系统来增长电极工作端长度，有效克服上述弊端问题。使矿热电炉稳产高产起到诸多优点作用。
图1为传统矿热电炉电极压放工作步骤示意图；图2为矿热电炉电极压放示意图；图3为矿热电炉生产工艺步骤示意图；[0036]图4为本实用新型的新型电炉电极带电压放系统的示意图；图5为本实用新型的新型电炉电极压放工作步骤的示意图。附图标记说明11-上抱闸；12-下抱闸；13-上把持器；14-下把持器；15-绝缘法兰；16-铜瓦；17-压力环；18-电极；19-烟囱；110-烟罩；111-炉料；112-熔池；113-炉衬；21-上抱闸；211-承重平台；212-固定支架；213-压放油缸；22-下抱闸；23-上把持器；231-升降油缸；232-绝缘法兰；24-下把持器；25-电极；26-铜瓦；261-导电铜管；27-压力环；271-压力环拉杆。
具体实施方式
有关本实用新型为达到上述的使用目的与功效及所采用的技术手段，现举出较佳可行的实施例，并配合附图所示，详述如下如图4所示，为本实用新型的新型电炉电极带电压放系统示意图。其中，所述的新型电炉电极带电压放系统主要包括有上抱闸21、下抱闸22、上把持器23、下把持器M、电极25、铜瓦沈、压力环27以及液压控制装置(图中未示)。所述的电炉包括铁合金电炉、电石炉等电炉电极带电压放系统。所述的上抱闸21和下抱闸22设置在承重平台211的上方，上抱闸21和下抱闸22通过压放油缸213相连接，所述升降油缸213安装有绝缘设备。上抱闸21通过固定支架212安装在所述的承重平台211上，上抱闸21、下抱闸22和固定支架212安装有绝缘设备。所述上抱闸21和下抱闸22可选用机械抱闸或气囊抱闸。所述上把持器23和下把持器M通过绝缘法兰232相连接。下抱间22通过升降油缸231固定于所述绝缘法兰232上，绝缘法兰232之间安装有绝缘设备。所述下把持器M的下方安装有电极25，所述电极25与铜瓦沈以及导电铜管261电连接，铜瓦沈上安装有压力环27，所述压力环27与压力环拉杆271的一端连接，压力环拉杆271的另一端与下把持器M相连接。所述电极25可选用自焙电极、碳素电极或石墨电极。电极25压放时，压放油缸213和升降油缸231通过液压控制装置同步进行压放。再如图5所示，其为本实用新型的新型电炉电极压放工作步骤示意图。矿热电炉在正常运行中压放步骤1，压力环27及下抱闸22在抱紧状态，上抱闸21松开状态；压放步骤2，当电极消耗到需要压放时，抱紧上抱闸21 ；压放步骤3，经过液压启闭系统，打开下抱闸22及压力环27，一次泄压，压力环27一次泄压主要是保持铜瓦沈对电极25有一定的压力，防止铜瓦沈对电极25打弧，烧毁铜瓦26 ；压放步骤4，经过液压启闭控制系统，上抱闸21抱紧状态，由压放油缸213提升电极把持系统，使铜瓦26沿电极25壳向上滑动，来增长电极工作端的长度，并根据电极软硬程度，判断压放长度；压放步骤5，压放程序完毕后，抱紧下抱闸22及压力环27，同时打开上抱闸21 ；压放步骤6，经过液压启闭系统升起压放油缸213，顶起上抱闸21复位，电炉恢复正常运行状态。[0055]综上所述，当电极25消耗到需要压放时，电极25保持不动，(炉内电流不会增加)，采用提升电极把持系统的方法，来实现电极带电安全压放。不仅解决现有矿热电炉电极带电压放存在的弊端问题，而且确保矿热电炉设备安全稳定运行，对电炉稳产高产起到诸多优点作用。以上对本实用新型的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，包括承重平台；上抱闸，设置于承重平台的上方；下抱间，设置于承重平台的上方，上抱间和下抱间通过压放油缸相连接；上把持器；下把持器，通过绝缘法兰与所述上把持器相连接，所述下抱间通过升降油缸固定于所述绝缘法兰上；电极，安装于所述下把持器的下方，所述电极与铜瓦以及导电铜管电连接，铜瓦上安装有压力环，所述压力环与压力环拉杆的一端连接，压力环拉杆的另一端与下把持器相连接；液压控制装置，用于在电极压放时，控制压放油缸和升降油缸同步进行压放。
2.根据权利要求1所述的新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，所述上抱闸和下抱闸选用机械抱闸或气囊抱闸。
3.根据权利要求4所述的新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，所述的上抱闸和下抱闸安装有绝缘设备。
4.根据权利要求1所述的新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，所述升降油缸安装有绝缘设备。
5.根据权利要求1所述的新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，所述的绝缘法兰之间安装有绝缘设备。
6.根据权利要求1所述的新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，所述上抱闸通过固定支架安装在所述的承重平台上。
7.根据权利要求6所述的新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，所述的固定支架安装有绝缘设备。
8.根据权利要求1所述的新型电炉电极带电压放系统，其特征在于，所述电极选用自焙电极、碳素电极或石墨电极。
专利摘要本实用新型提供一种新型电炉电极带电压放系统，上抱闸和下抱闸设置于承重平台的上方并通过压放油缸相连接；下把持器通过绝缘法兰与上把持器相连接，下抱闸通过升降油缸固定于绝缘法兰上；电极安装于下把持器的下方，电极与铜瓦以及导电铜管电连接，铜瓦上安装有压力环，压力环与压力环拉杆的一端连接，压力环拉杆的另一端与下把持器相连接；液压控制装置用于在电极压放时，控制压放油缸和升降油缸同步进行压放。电极消耗到需要压放时，电极保持不动，采用提升电极把持系统的方法，来实现电极带电安全压放。解决现有矿热电炉电极带电压放存在的弊端问题，确保矿热电炉设备安全稳定运行，对电炉稳产高产起到诸多优点作用。
文档编号F27D11/10GK202329216SQ20112047435
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月24日 优先权日2011年11月24日
发明者冯太伟, 吕俊杰, 周楠, 张建东, 徐自红, 杜胜林, 杨武, 袁松森, 许峰, 贾彦红, 郭华宇, 麻林伟 申请人:河南奥鑫合金有限公司