新概念超高功率电弧炉技术协议书模板.doc

50t新概念炼钢电弧炉

技术协议书

甲方: 河北吉泰特钢有限企业
乙方: 西安华兴电炉有限企业
5月5日

目 录

一、 序言
二、 50t新概念电弧炉关键技术参数
三、 机械设备说明
四、 电气设备说明
五、 供货范围明细
六、 设计范围和双方资料提供
七、 性能确保值
八、 设备安装、 检验及标准
九、 卖方关键设备分包方及制造厂家
十、 人员培训

一、 序言
传统炼钢电弧炉, 废钢分二至三次从炉顶装入, 依靠电极与废钢之间产生电弧来熔化废钢。所以, 传统电弧炉只能间断向炉内送电, 也就是间隔一段时间即停电, 旋开炉盖装料。这么便极大地降低了炉子生产率, 增加了炉子热损失和能源消耗。同时, 大量烟尘, 在装料时排放到厂房内, 增加了除尘、 环境保护难度。间断式在电极与废钢间产生明弧, 增大了对电网冲击和噪音危害等等。针对以上问题, 上世纪末, 世界上相继出现了数种新型炼钢电弧炉。炉子向着大型化、 快节奏、 连续式、 低能耗、 环境保护型方向发展。本炉型紧跟世界电炉炼钢发展趋势, 消化、 吸收多种炼钢新技术、 新工艺, 并为我所用。结合中国国情, 开发研制了新概念炼钢电弧炉。
新概念电弧炉从根本上改变了旋开炉盖向炉内加废钢传统, 克服了上述传统电弧炉很多弊端。改变了大家对电弧炉传统概念。其加入废钢方法是采取专用设备将废钢从上部加到密闭竖井内, 经过竖井内手指, 将经过预热废钢加到竖井下部料槽中, 该料槽由振动式小车带动, 采取专用四轴激震式传动机构将料槽内废钢连续地从炉体侧面加入炉内。这么便将间断式地向竖井内加料变为连续地向炉内加料。实现电弧炉全熔池操作。
高温烟气从炉体侧面进料口经烟道进入竖井, 和废钢逆向而行, 预热了废钢后, 烟气从竖井上部排入烟道, 经沉降室后进入除尘系统。
新概念电弧炉消化吸收了多年来炼钢生产中新技术、 新工艺, 是结合中国国情, 自主开发、 设计新炉型, 经过科学技术项目查新, 新概念电弧炉设计思想和结构特点与查新专利技术内容不一样, 是一个优异、 新奇新炉型, 我企业含有自主知识产权。在中国属首创, 现在还没有其它企业提出类似设想。所以, 该产品在技术上为中国领先水平, 其关键性能指标靠近世界发达国家。我企业已申请专利, 专利号ZL02 2 62368.X。
新概念电弧炉突出优点:
1） 废钢从竖井上部分批进入, 高温烟气和废钢逆向流动, 废钢予热效果好。因为降低了每批废钢重量, 以及降低了废钢在竖炉手指上停留时间, 消除了废钢粘结可能, 同时降低了废钢对手指冲击。
2） 向竖井内加废钢时, 为预防烟气外溢。在竖井上部加了两道密封门。打开第一道密封门可将废钢加入竖井, 然后将第一道密封门关闭, 使竖井和外界隔离。再将第二道闸门打开, 废钢便进入竖井预热区手指上。所以, 向竖井加废钢是在完全密闭条件下加入, 加废钢时避免了烟尘外逸, 对环境保护非常有利。
3） 采取振动式连续进料及50%留钢量, 确保了全熔池操作条件, 电弧与钢铁料不直接接触, 电弧平稳, 电压波动和闪烁大幅度降低, 谐波治理费用可降低10%左右, 炉前噪音可降低10分贝左右。对操作工人非常有利。
4） 因为电弧与废钢没有接触, 降低了挥发物产生, 加之竖井内废钢对烟气过滤作用, 吸收了部分粉尘。为除尘系统奠定良好基础。
5） 因为挥发物降低和泡沫渣控制, 铁回收率提升1.5～2.0%。
6） 没有电炉炉盖旋开操作, 降低辅助作业时间, 9min～12min, 避免炉盖旋开辐射散热, 可提升生产率15～20%。
7） 采取高阻抗技术提升二次电压, 降低二次电流, 有功功率损耗降低6～8%。并有效减轻短网系统重量。
8） 设备占地面积小, 对厂房高度（对竖炉而言）和厂房长度（对废钢连续进料炉而言）没有过多要求, 从而大幅度降低投资费用。

二、 50t新概念电弧炉关键技术参数
序号
名称
单位
数值
附 注
1.
电炉容量

公称容量
t
50

最大出钢量
t
60
留钢10～50%
2.
炉子装入量

废钢

60%

铁水

40%

3.
平均冶炼周期
min
50

其中: 给电
min
44

辅助作业
min
6

4.
年产钢量
万吨
50.4

5.
年作业率
%
82.1
300天
6.
日冶炼炉数
炉
28

7.
出渣方法

热泼渣
8.
炉体装置

炉壳内径
mm
φ5000

熔池直径
mm
φ4000

熔池深
mm
1100

熔池容积
m3
13
含渣

炉底耐材厚
mm
690

炉内总容积
m3
47

炉壳总高度
mm
4100

水冷炉壁结构

水冷密排管

炉门尺寸（宽×高）
mm
1200×800

EBT出钢口直径
mm
φ150

EBT出钢开启方法

液压及手动

炉壳更换方法

整体吊装
9.
水冷炉盖

水冷炉盖结构

水冷密排管

水冷炉盖直径
mm
φ5480

炉盖提升高度
mm
400

电极心圆直径
mm
≤φ1100±10

炉盖提升速度
S
<30

炉盖旋开角度
(°)
～60

炉盖旋开速度
(°)/S
≤2.0

传动控制方法

PLC-液压
10.
短网电参数

相电抗绝对值
mΩ/相
2.76

三相电抗不平衡
%
≤4

11.
电炉变压器

额定容量
kVA
3
可长久超载20%

一次电压
kV
35

二次电压
V
650-500-350

二次额定电流
A
36950

调压方法

有载电动调压（ABB）

进出线方法

顶进, 侧出
12.
串联电抗器

高压侧电抗值
Ω/相
8.15

折算到低压侧电抗值
mΩ/相
2.68

电抗器额定容量
kVAr
6400

13.
电极升降装置

电极升降行程
mm
3800

电极直径
mm
φ450
超高功率电极

上升最大速度
mm/min
9

下降最大速度
mm/min
6

电极快速提升速度
mm/min
9

控制方法

PLC-电液百分比调整

电极夹紧方法

碟簧夹紧, 液压松动

电极调整器响应时间
s
≤0.15

14.
炉体倾动装置

出钢最大倾角
(°)
20
正常出钢12°～15°

出渣最大倾角
(°)
-15

出钢（出渣）倾炉速度
(°)/S
1
出钢快速回倾速度 3

控制方法

PLC-百分比调整
15.
冷却水装置

进水压力
MPa
≥0.5
（表压）带显示

进水温度
℃
<35
带显示

出水温度
℃
<60
有报警

冷却水耗量
m3/h

炉盖和炉壁

380
工业水

炉体其它部位

150
工业水

变压器

50
工业水

氧枪

60
工业水

竖井

460
工业水

其它

50
工业水

累计

1250
工业水

事故水

250
（60min）

水质要求

PH

7-8.5

总硬度
dH
10

悬浮物
mg/l
≤45

导电率
μs/cm
≤500

16.
液压系统

工作压力
MPa
10

泵流量
l/min
450

工作介质

水-乙二醇
（甲方自备）

柱塞恒压变量泵

型号

PAVC1003R422

额定压力
Mpa
280/350

排量
ml/r
100

配用电机

Y225S-4

数量
台
4
三用一备

生产厂

parker

电液百分比阀

型号

D41FHE01F1NB00

额定压力
bar
315

流量
L/min
100
电极升降三用一备

数量
台
4

型号

D91FTE01HC1NG00

额定压力
bar
315

流量
L/min
325

数量
台
1
炉体倾动一个

生产厂

parker

蓄能器

数量
组
1

有效容积
m3
1

事故状态可将电极提起离开钢液面500mm以上, 炉体倾动可恢复到水平位置。

油箱

容积
m3
6

材质

不锈钢
17.
压缩空气系统

炉子用量
Nm3/h
10

C-O枪用量
Nm3/h
150

压力
MPa
≥0.5

18.
耐火材料重量
t
～70

上下炉壳重量
t
40

19.
炉体吊装重量
t
110

20.
金属结构重量
t
～420
不含变压器及电气设备重量
21.
低压装机容量

不含除尘系统用电

电炉部分
kw
260

竖井部分
kw
200

三、 设备说明
50t新概念超高功率电弧炉, 新开炉第一炉为炉盖旋开顶装料式, 装入废钢30t, 待废钢熔化后采取竖井预热小车送料。其机械部分由四大部分组成:
（1） 电炉本体: 含倾动装置、 炉体装配、 水冷炉盖、 炉盖提升及旋转装置、 电极升降装置、 大电流线路、 冷却水系统、 液压系统、 气动系统、 高压供电、 变压器及电抗器、 低压电气系统、 计算机控制系统等。
（2） 上料系统: 含料筐、 斜桥、 传动机构、 料筐升降及倾翻装置、 密闭室及开闭液压缸、 阀门等。
（3） 竖井: 含竖井本体、 手指移动小车、 水冷块检修吊装机构、 检修平台等。
（4） 振动送料机构: 含料槽、 密封罩、 进料车等。
现分别叙述以下:
3.1 炉体
炉子总体结构采取连体式结构, 可分离式炉壳, 管式水冷炉壁, 管式水冷炉盖, 偏心底出钢。
炉体是由上炉壳、 下炉壳, 炉门机构, 偏心底出钢机构和管式水冷炉壁组成。
上炉壳是由无缝钢管焊成框架结构, 水冷炉壁安装在框架内, 框架还起着水分配器和回水管作用。上炉壳侧面有水冷小车进料口。
下炉壳是由圆筒形炉壳和碟形炉底焊接而成, 并带有偏心底出钢口。出钢后需在炉中留50％左右余钢, 炉体倾动12-15度即可完成出钢, 炉役后期若炉底有凹坑, 炉体最大可倾动20度, 将残钢倒尽。
水冷炉壁为水冷密排管式结构, 分多块, 布在上炉壳上, 其中三块有炉壁烧嘴安装孔。水冷炉壁进出水均设球阀, 出水处设水温检测, 可监测每块水冷块出水温度, 并能对水冷块冷却强度进行调整。总进水有压力、 流量传感仪表及温度检测, 总进水压力、 流量、 温度及出水温度皆可在计算机上显示。
炉体设计须充足考虑水冷小车进出和烟气进出空间, 炉内总容积为～47m3, 全部废钢冶炼时, 假如顶装料, 次数为三次。
上炉壳和下炉壳之间用销轴联接, 便于拆卸, 炉体上有牢靠吊耳, 所以炉壳可整体吊出或吊入。
炉门孔设计已考虑了炉门采取水冷碳氧枪操作空间, 炉门开启用水冷液压缸驱动。炉体侧门高度和宽度许可伸入其内振动料槽, 在炉体倾动±2°时不干涉。
偏心底出钢机构, 安装在炉体上, 出钢口开启为液压缸驱动, 安全、 可靠, 也可用人工手动开启。
3.2 水冷炉盖
炉盖分为大炉盖和小炉盖。大炉盖为同心圆管式水冷炉盖, 上面有加料孔。小炉盖为耐材炉盖, 上有三个电极孔。孔内设电极水冷圈。大炉盖和小炉盖之间用销轴连接, 更换小炉盖很方便, 大炉盖上有四个耳板, 经过销轴和炉盖提升机构连接。
炉盖总进水设有碟阀及压力传感仪表, 出水设水温检测仪表, 水压力及每路水温皆可在计算机上显示。
3.3 炉盖提升和旋转机构
炉盖提升和旋转机构由旋转架、 炉盖提升液压缸、 传动装置、 同时轴; 炉盖旋转支承装置, 旋转锁定装置, 支承滚轮以及旋转液压缸等部件组成。
旋转架是用钢板焊成, 其上有工作平台, 方便操作人员在其上更换电极及进行设备维护。两个炉盖吊臂采取大截面厚壁无缝钢管作为吊臂框架, 内部通水冷却, 钢板作为腹板结构。电极升降立柱导向轮也安装在旋转架上, 旋转架有足够热态强度和刚度, 其下部安装两组滚轮, 使旋转架可在倾动平台弧形轨道上运动。
炉盖提升机构两个液压缸及传动装置皆安装在旋转架内, 同时轴可使炉盖提升运动同时, 液压系统中采取液压锁以确保炉盖处于提升行程中任意位置, 炉盖旋转与炉盖提升有独立定位装置。当旋转架旋回、 炉盖回到炉体上后, 旋转定位装置将旋转架和倾动架锁紧。当炉盖提起时, 旋转定位装置带动锁定销由倾动平台定位孔中拔出, 锁紧解除。这种结构简单可靠、 便于维护。
炉盖旋开机构回转支承由两组轴承组成, 以承受炉盖提升及旋转运动所产生静载及动载, 消除因为制造及安装误差在旋转轴上产生附加弯矩, 在旋转液压缸驱动下, 可将炉盖及提升旋转机构平稳地旋开或旋回, 其旋开角度, 应能确保料筐装料及炉体吊出。
3.4 炉子倾动装置
炉子倾动装置由倾动摇架（弧形架）及平台、 基座、 倾动液压缸等部件组成。
倾动摇架及平台由钢板焊成, 倾动平台高900mm。炉体下炉壳经过销轴与其连接。倾动液压缸上端经过关节轴承和摇架上支座相连, 下端亦经过关节轴承与基础上支座相连, 这么能够确保炉子倾炉动作时消除因为安装误差所产生侧向力。倾动液压缸是两个活塞式缸, 能满足后倾出钢速度及快速、 慢速回倾出渣要求。倾动液压缸由百分比阀控制, 所以出钢速度及回倾速度皆可按要求得到最好调整。
为了便于运输和制造, 倾动平台设计成三大件, 安装时将这三大件先用螺栓连接, 调整后焊为整体, 成为一个倾动平台, 平台下部焊有两个箱形结构倾动摇架, 其下表面为园弧面, 基座上有四个滚轮, 倾动平台就放在四个滚轮上, 当液压缸带动倾动平台倾动时, 倾动平台不会向倾动方向移动。所以, 在炉子正常冶炼时, 炉子向前或向后倾动±2°时, 振动车上料槽, 能够正常向炉内供料（加废钢）。
倾动平台下部设有炉盖旋开时支承点及炉体处于水平位置（如向炉内装料时）支承点。这些支承点用液压缸驱动。当炉盖旋开时, 旋转支承必需将倾动平台支撑住。当炉盖位于炉体上时, 旋转支承必需脱开, 使炉子能自由倾动。水平支承用以保持炉子呈正常工作位（即水平位置）, 当该支承点将倾动平台支承时, 即使将倾动液压缸拆除, 炉子仍处于水平位置, 不会倾翻。当电炉要进行倾动操作时, 水平支撑应首先收回。
倾动平台上设有四个炉壳定位销, 便于将炉壳固定在倾动平台上。
3.5 电极横臂及电极升降装置
电极横臂采取我企业专利产品——铜钢复合全水冷导电横臂, 三根铜钢复合导电横臂均为箱式结构, 并进行强制水冷, 以确保足够热态强度及刚度。电极夹紧装置置于横臂中, 为前弯式, 三相可自由交换, 含有良好工作环境, 利用碟簧夹紧, 液压缸放松, 工作可靠, 维护调整极为方便, 每相横臂与立柱间均设置绝缘, 而且, 电极抱圈绝缘面进行陶瓷喷涂处理, 相间含有良好绝缘保护, 热态工作下绝缘十分可靠, 立柱与横臂联接方法为螺栓联接, 横臂可在装配位置进行微量调整, 以确保三相电极正确位置。
中相横臂后段抬高, 使横臂部分短网呈空间三角形部署。
电极升降装置包含电极横臂和电极立柱装置两大部分, 电极横臂由三套铜钢复合导电横臂、 三套电极夹紧放松机构及三个电极夹头和三套电极喷淋、 吹灰装置组成。同时安装在它上面金属软管以及绝缘件也包含在供货范围内。
电极立柱装置包含电极立柱, 立柱导向轮装置和电极升降液压缸, 同时还有立柱与横臂联接全部绝缘件, 紧固件, 水路用管线及管件等。
设备组成:
铜钢复合导电横臂 3套
导电夹头 3套
电极抱圈 3套
电缆接头 3套
电极喷淋装置 3套
电极夹紧缸 3套
碟形弹簧 3套
金属软管 6套
电极升降缸 3套
高压软管 3套
电极立柱 3套
导向轮装置 24套
行程开关 6套
关键参数:
电极直径 φ450mm 超高功率电极
电极分布园 <φ1100mm
电极最大行程 3800mm
电极升降速度 9/6mm/min 上升/下降
电极快速提升 9mm/min
3.6 大电流线路
大电流线路是指变压器二次侧出线铜管以后, 由赔偿器组、 穿墙铜管组、 水冷铜排、 大截面水冷电缆、 导电横臂、 以及石墨电极等。其水冷铜管起始端与变压器二次出线铜管之间, 采取软绞线电缆赔偿器, 能够消除热膨胀, 电动力对固定件影响, 穿墙铜管组, 汇流排以及水冷电缆支承处均由非导磁不锈钢支架承托, 并用绝缘件衬垫。
水冷铜管组选择了较大截面, 使其每相短网系统电阻和电抗最小, 同时使其三相电抗平衡。
设备组成:
导电铜管: 6根 每相两根
水冷电缆: 6根 每相两根
赔偿器: 24根
安装支架: 1套
电缆接头: 6套
绝缘件: 6套
连接件: 全套
关键参数:
水冷电缆截面: 4400mm2
水冷电缆长度: 8500mm
导电铜管尺寸: F115´12
3.7 竖井废钢预热系统
竖井废钢预热系统包含废钢上料系统, 竖井和振动送料机构三部份。
a、 上料系统
在废钢料场, 有两组高架式废钢料仓, 每组料仓有两个料斗, 每个料斗可装5t废钢（料斗有称重装置）, 废钢用电磁吸盘或液压抓斗装入, 料斗下部为底开式, 当闸板打开, 可将废钢卸入提升料斗内。提升料斗用钢丝绳传动, 可将料斗提升到竖井顶部。
当料斗抵达竖井顶部时, 经过联锁讯号, 竖井顶盖自动打开（也可用人工操作）, 此时, 料斗倾动将废钢倾翻到竖井内, 然后竖井顶盖关闭。提升料斗经过钢丝绳传动, 下降至底部位置。一次加废钢操作完成。每炉需向炉内加数次废钢(次数待定), 共43t左右, 每次加废钢时间10min。加废钢时间累计40min。
b、 竖井
竖井为框架式结构, 由大型无缝钢管或钢板焊成框架。该无缝钢管又是竖井水冷系统进、 回水管。框架断面呈长方形。密排管式水冷块挂在长方形四面, 为外附式, 装卸非常方便（竖井四面也能够采取耐热铸钢块, 外附式, 装在用钢管焊成框架上）。竖井内设有一层水冷手指, 水冷手指由对称部署两排水冷管组成, 该水冷管连接在一个回转轴上, 回转轴由液压缸驱动, 带动水冷手指转动。手指最大可转动70°左右, 竖井内不砌耐火材料。
连接手指回转轴, 其两端用轴承座固定在一个小车上, 当小车平行移动时, 便可将手指从竖井中退出。小车可在一个专用轨道上运动, 该轨道将承受废钢落入手指时冲击负载。
两排手指采取旋转编码器控制。通常是先打开一排手指, 让料下落, 然后再打开另一排手指, 将料落到下料槽中。也能够同时打开两排手指, 当旋转编码器转动到位后, 两排手指同时复位, 便可进行下一个循环。
因为每排手指中单个水冷手指, 是用螺栓连接在回转轴上, 所以, 当某个手指漏水时, 只要将小车移出, 更换手指十分方便。
c 振动送料机构
振动送料机构包含料槽、 密封罩和进料车等。
料槽用于承料和运输料进入炉内, 由耐磨钢板制做, 通水冷却。料槽用螺栓联结在进料车振动机构上。炉子冶炼时伸入炉内约1000mm。（暂定值）
密封罩为水冷管式结构, 用于竖井四面和料槽之间, 料槽和炉体进料口之间密封。
进料车是一台四轮传动车辆, 车上振动机构由变频电机、 四轴激振式装置组成。振动机构用弹簧和螺杆联结在进料车上。当炉子需倾动出钢时（或倾动角度大于2°以上时）, 进料车带动料槽从炉内退出, 该动作由液压缸驱动。
当一炉钢冶炼开始时, 油缸驱动进料车进入炉内, 开启变频电机, 并调整适宜进料速度（经过变频）, 带动料槽振动。将钢铁料送入炉内, 钢铁料最大前进速度6m/min, 完全能够满足进料要求。
当一炉钢冶炼结束后, 由油缸退出送料小车, 炉体可做倾炉出钢动作。
进料车与竖井密封:
料槽两侧采取传统水密封形式, 小车后部采取软接密封, 因为竖井内部是负压, 外贴软接部份自动吸附起到密封作用。
当要对进料车或料槽进行检修时, 卸下油缸连接销, 用天车直接拽出进料车离开竖井下部即可。
3.8 液压系统
系统包含:
a. 供液压动力源电机、 恒压变量柱塞泵、 循环冷却系统、 不锈钢制油箱及相关液压附件等;
b. 各控制回路滤油器, 调压回路、 电极升降回路、 电极夹紧放松回路、 炉盖升降回路、 炉体倾动回路等, 进料车回洛, 水冷手指（2套）回路。
c. 储能器, 除起平稳液压压力作用之外, 当发生事故停电时, 能够提起石墨电极。采取10个皮囊式储能器, 每个容量100升, 并联工作。
d. 电极升降机构和倾动机构采取电液百分比调整, 其它各液压动作均采取滑阀控制。系统无内渗漏现象, 所以确保了不会发生液压误动作。
考虑到液压系统工作压力较高（9～12Mpa）, 介质设有自动循环冷却方法, 油箱内介质经过循环泵与外部水冷热交换器进行换热, 将冷却后介质再送回油箱中, 确保了液压系统正常工作, 设有多级过滤, 精度可达10μm, 压力油过滤器含有差压发讯功效。滤芯受阻时可发出信号告诉操作者应立刻更换滤芯, 液压系统能够取出压力, 温度, 油箱液位高度等信号, 使液压系统含有自动控制与联锁保护功效, 使得系统能可靠地正常工作。
液压站不需要人值班, 液压站多种运行数据及事故报警皆进入计算机画面。
液压系统配四台泵三用一备, 介质采取水-乙二醇。
由德国力士乐企业百分比阀组成插装集成块回路组成电极升降自动控制回路, 各相另备有手动锥阀控制回路。
炉盖升降、 炉盖旋转、 电极松开、 EBT打开、 水平锁定, 旋转锁定, 水平支承, 小车进出、 手指翻动、 竖井上部密封阀门启闭等由滑阀组成控制二十一个液压缸动作。
炉体倾动由德国力士乐企业百分比阀组成插装集成块回路, 控制两个倾动液压缸动作。
柱塞恒压变量泵
型号 PAVC100 3R422
额定压力 Mpa 最大压力 25
排量 ml/r 100
配用电机 Y225S-4
数量 4台
生产厂家 parker
电液百分比阀
型号 D41FHE01F1NB00
额定压力 315 bar
流量 100 L/min
数量 电极升降四个（三用一备）
型号 D91FTE01HC1NG00
额定压力 bar 315
流量 L/min 325
数量 炉体倾动 一个
生产厂家 parker
储能器
数量 1套（共10个, 并联使用）
有效容积 1m3 （暂定） 事故状态可将电极升起离
开钢液面500mm以上, 炉体倾动可恢复到水平位置。
集液箱
容积 6m3
材质 不锈钢
液压介质 水-乙二醇
系统工作压力 12Mpa
3.9 冷却水系统
冷却水系统包含以下供水支路: 水冷炉盖支路; 炉体支路; 其她设备支路（短网铜管、 电缆、 横臂、 电极夹头等）; 变压器油水冷却器支路; 液压站冷却水支路; 进料小车冷却水支数, 竖井冷却水支路和手指冷却水支数。
每个支路总进水处设有压力、 温度及流量控制。监测讯号进入计算机画面显示。
每个支路回水管设监测回水温度热电阻, 方便表示出各冷却部位工作情况, 便于调整和处理, 并将信号送入计算机画面显示。
设备总进水流量进入计算机画面显示。
3.10 压缩空气系统
压缩空气系统由气动三联件、 分配器、 电磁阀及管路组成, 供以下炉子动作用。
炉盖上受料斗气缸（一个）
废钢料仓闸板阀气缸（八个）
炉盖、 横臂清灰等用（一个）
备用点（二个）

四、 电气设备说明
50t新概念电弧炉电气设备包含三大部分: 上料系统电气设备、 竖井及振动给料系统电气设备、 电弧炉系统电气设备。
竖井废钢预热系统包含废钢上料系统, 竖井和振动送料机构三部份
1 上料系统电气设备
上料系统电器控制分为废钢垮配料控制和斜桥料斗升降向竖井内装料控制。
废钢垮内配料, 基础上由人工操作吊车完成。（分别向四个废钢料仓内加废钢）, 当料仓内装满废钢后。料仓有称重, 可显示重量。平板车开到废钢料仓下面, 打开料仓闸板阀, 将废钢加到平板车料斗内。平板车开到竖井加料位置, 并将料斗下部底板打开, 将废钢加到斜桥料斗内。然后, 经过斜桥料斗提升、 倾翻, 将废钢加入竖井内。
对于上料系统电气控制采取一套SIEMENS S7-400 PLC及一台监控计算机。
电气控制包含:
废钢料仓检测和控制;
废钢平车称量控制;
竖井上密封门开启控制;
斜桥料斗车控制（数字主令控制器）;
监控计算机画面包含:
废钢平车工作位置监视;
向竖井内加料工作位置监视;
斜桥料斗车监视;
密封门开闭状态监视;
废钢加入重量显示;
设置电气设备一套。
2 竖井系统电气设备
废钢物料进入竖井后,最上层密封门关闭, 第二层密封门打开, 废钢自由下落至手指机构上,经自下而上流动炉内废气预热, 抵达预热指定时间后,手指机构由液压缸驱动, 带动手指机构自上而下倾翻,将废钢物料放落至振动送料小车加料槽内,手指机构为全水冷型式, 检修时可经过检修平台上手指机构承载小车将手指机构推拉出竖井,以方便于手指机构检修。竖井经过振动送料小车向电炉内连续加料,该振动送料小车采取变频调速控制。
对于竖井系统电气控制采取SIEMENS S7-400 PLC及上料监控计算机。
电气控制包含:
手指机构打开回位控制;
手指机构承载小车控制;
手指水冷系统冷却水温度、 压力测量;
振动送料小车自动给料变频控制。
监控计算机画面包含:
手指机构打开回复监视;
手指机构承载小车工作位置监视;
手指水冷系统冷却水温度及压力显示;
振动送料小车自动给料工作监视。
关键电气设备包含:
SIEMENS S7-400 PLC 1套
工业控制计算机 1套
17"液晶显示器 1套
变频器 1套
旋转编码器/传感器 2套
手指水冷系统水温度及压力仪表 1套
电气传动控制柜 1套
3 电弧炉系统电气设备
50t新概念超高功率电弧炉电气设备由高压供电系统、 电抗器、 电炉变压器、 低压电气系统组成。
3.1 35kV高压供电系统
3.1.1 基础组成
高压供电系统由手车式隔离开关及电压互感器、 高压真空断路器、 电流互感器、 氧化锌避雷器及阻容吸收保护装置等组成, 组成高压进线柜、 真空断路器柜、 氧化锌避雷器及阻容保护柜。所用高压断路器为真空型, 关键用来接通或断开主回路、 切断因为电弧短路而造成过电流。另外, 高压系统也包含一面高压主回路计量保护柜, 安装在主控室内。
3.1.2基础功效
高压供电系统向50t电弧炉提供35kV主电源, 并可进行主回路短路保护, 在高压回路设置过电压吸收装置, 吸收操作过电压及浪涌电压, 以保护变压器, 氧化锌避雷器能够进行防雷击保护, 进线隔离手车开关是为了便于调试及安全维护。
高压系统真空断路器合、 分闸在高压室柜面设有本控/远控选择开关, 可在高压室和主控室两地操作控制, 其操作机构为直流电磁操作机构。
高压开关柜上安装有高压电压、 电流等计量仪表。
3.1.3 技术参数
l 高压进线柜
--型式 手车式隔离开关
--额定电压 35kV
--额定电流 1600A
--操作方法 手动
l 电压互感器
--额定电压（35kV/）/（100/）/（100/）V
--基础二次线圈电压 100/V
--辅助二次线圈电压 100/3V
--容量 ～30VA
--精度 0.5级
l 真空断路器柜
--真空断路器
--型式 手车式
--操作方法 电磁操作
--额定电压 35kV
--额定电流 1600A
--控制电源（合、 分闸线圈）DC220V
l 电流互感器
--额定电压 35kV
--额定值 1500A/5A/5A（双绕组）
--容量 100VA.0.5级用于测量
100VA.B级用于保护
l 氧化锌避雷器
--系统额定电压 35kV
--避雷器额定电压 41kV
--连续运行电压 相-相 41kV
相-地 24kV
l 阻容吸收器
--电阻: 150Ω（待定）
--电容: 每相0.4μF.两台串联。
3.1.4 高压主回路计量和保护柜（置于主控室）
① 基础组成
1个脉冲式三相有功电度表; 1个三相有功功率表;
3个初级电压表; 3个初级电流表; 3个过电流继电器; 2个欠电压继电器;
②基础功效
计量和保护柜包含高压系统二次侧监测仪表及保护回路, 能够对高压系统电压、 电流、 三相有功功率、 三相有功电度进行显示及部分监测, 并将上述相关参数送给PLC系统。
3.2 电炉变压器:
包含变压器本体, 有载调压开关以及油水冷却器及变压器本体所带全部附件。
本变压器含有以下特点:
l 含有一定过载能力, 许可长久过载20%。
l 含有足够机械强度, 确保能承受常常工作短路冲击。
l 含有恒功率和恒电流输出能力, 以满足炼钢时不一样周期需要, 比较灵活。
l 二次引出线采取了低压导电水冷“U”型管式结构, 从侧面引出, 这么缩短了二次短网长度, 减小了短网阻抗, 从而损耗减小, 增大了输入炉内有功功率, 提升了效率, 达成节电目。
调压方法: 有载电动调压, 13级, ABB有载调压开关
二次引线: y/d11侧出线, 内封三角形。多组并联部署, 可使三相电流电感分布均匀。水冷管式出线。
二次绕组: 采取交叉式“8”字双饼式线圈。
变压器一次线圈附有电流互感器, 变压器和有载开关分别配有重瓦斯、 轻瓦斯、 释压器等保护功效。变压器带有远传测温装置, 信号可传到PLC。
油水冷却器单独安装, 共三台。
技术参数:
额定容量: 3KVA 可长久超载20%
冷却方法: OFWF
一次电压: 35kV（工频）
一次电流: 528A
二次电压: 650-500-350 13级有载调压
前5级恒功率输出, 后8级恒电流输出
二次额定电流: 36950A
绝缘水平: LI200AC85
阻抗电压: 6～7%
结构形式: 侧出线
3.3 电抗器
串联电抗器连接在高压电器开关设备和变压器之间, 外附式, 带有五个分接位置, 调档为无励磁电动操作。在炉子试生产期间, 依据炉子运行特征, 能够选定一个最好电抗器容量。该容量选定后, 通常在每炉冶炼过程中, 电抗器不调档。
关键技术参数:
容量: 6400kVAr
线路电压: 35kV
分接容量: 100%、 90%、 80%、 70%、 0
分接方法: 采取无激磁电动开关分接
冷却方法: OFWF
3.4 低压电气系统 1套
低压电控系统由低压供电、 低压电气控制、 电极调整器三部分组成, 其中低压供电关键包含低压动力柜、 液压控制柜; 低压电气控制关键包含加料控制柜、 炉体PLC柜、 炉前操作台、 炉后操作台、 加料操作箱、 液压操作箱、 现场检测仪表、 限位开关等设备组成; 电极调整器关键包含调整器控制柜、 主操作台、 计算机台等, 低压电控柜采取GGD型低压开关柜, 表面采取喷塑处理, 外形美观、