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1、 5吨炼钢电弧炉招标技术文件 编写：魏平治 审核： 批准： 日期：2010.10.18 日期： 日期： 1、设备名称规格：电弧炉HGX-5 1台（右操作） 本项目为左右操作各一台的布局形式，本次为一期招标。电弧炉采用炉盖旋开顶装料、出钢槽出钢，电弧炉的具体布置位置见设备平面布置图。 冶炼采用三期操作，熔化期、氧化期富氧操作，还原期造
2、白渣精炼，成分、温度达标后即可出钢，出钢过程进行钢渣混冲脱硫及合金化。 2、工程概括及现场环境： 2.1、该工程为鄂尔多斯巨鼎煤机装备公司铸造车间熔炼工部项目之一，车间的主体结构为混凝土排架结构，设备布局于熔炼跨（见车间平面布置图）。 2.2、自然环境条件： 全年平均气温5.3一8.7℃，历年极端最高及最低温度分别为40.9℃和-26.2℃， 地震烈度 7 度,海拔高度1386m. 2.3、设备的现场条件： （1）.冷却水 压力0.3-0.5Mpa 用量：80t/h (2). 氧气 压力0.6-0.8 Mpa 用量：400Nm3/h (3).压缩空气 压力0.3-0.5
3、 Mpa 用量 4Nm3/h (4).用电 10KV 380V动力用电 （5）.起重机 32/5t 3、供货范围和工作范围： 3.1、供货范围： 序号 设备名称 数量 单重 (～t) 总重 (～t) 说明 1 机械部分 1.1 炉体 1套 1.1.1 炉壳 1套 1.1.2 炉门机构 1套 1.2 炉体倾动装置 1套 1.2.1 炉体倾动平台 1套 1.2.2 倾动基座 2套 1.2.3 倾动液压缸 2套 1.3
4、 板式水冷炉盖圈（含电极水冷圈 1套 1.4 炉盖升降及旋转装置 1套 1.5 全水冷导电横臂 1套 共三根导电横臂 1.6 大截面水冷电缆 1套 S=2000mm L=～6500mm 1.7 电极立柱及升降系统 1套 1.7.1 升降液压缸 3套 1.7.2 升降立柱及导向轮 3套 1.8 短网（含不锈钢支架） 1套 1.9 液压系统 1套 1.10 冷却水系统 1套 含压力、温度仪表 1.11 压缩空气系统 1套
5、 1.12 工辅设备 1.12.1 钢包 柱塞式钢包4个 5t钢包2个 2t钢包2个 1.12.2 吊具 1套 额定负荷量25吨 1.12.3 烘包器 3个 烤包用 1.12.4 废钢料篮 3个 10t 2 电气设备 2.1 高压供电系统 1套 2.2 3200kVA/10kV 主变压器 含:油水冷却器，无载电动调压开关 1台 ～ ～ 2.3 低压电气系统 含：低压动力柜、PLC控制柜、电极调节柜、主操作台、炉前操作台、炉后操作台、
6、液压操作箱、UPS电源等 1套 2.4 基础级自动化控制系统 含：S7-300PLC 及应用软件各2套、工控机1套、通讯网卡、通讯附件、WIN 2000操作系统软件1套、控制系统软件1套、STEP编程软件1套、WINCC组态系统软件1套、打印机一台。 1套 19寸液晶器一台 3.2、工作范围：卖方须完成从设备运输到设备安装调试、验收、试生产的全过程。 4、总体技术要求： 4.1、投标方具有正规的企业资格证书和固定的经营地址及一定的生产规模. 4.2、具备可靠的设计能力、专业的加工制造能力。 4.3、设备的零部件、元器件等附件必须选用正规专业化企业生产
7、制造的，并按照下表填写关键材料及零部件的生产厂家。 名称 生产厂家 主变压器 油泵 控制阀 密封件 4.4、主要技术参数 1. 电炉容量 公称容量 t 5 平均出钢量 t 7 最大出钢量 t 9 2. 炉膛尺寸 炉壳内径 mm 3200 炉膛直径 mm 2600 炉池直径 mm 2100 熔池深度 mm 500 炉底耐材厚 mm ∽500
8、3. 炉盖 炉盖提升高度 mm 300 炉盖提升时间 S <30 炉盖旋开角 度 ∽82 传动方式 液压 4. 短网电参数 相电抗绝对值 mΩ ≤2.351 ≤0.08+j2.35 三相电抗不平衡 ≤5% 5. 电炉变压器 额定容量 kVA 3200 一次电压 kV 10 二次电压 V 240～240～220～190～139～121 6档恒电流 二次电流 A 7698 调压方式 无励磁电动调压
9、 6. 电极升降装置 升降行程 mm 2000 电极直径 mm φ300 普通率电极 极心圆直径 mm φ850±10 上升最大速度 m/min 5 下降最大速度 m/min 3 驱动方式 液压油缸升降 控制方式 PLC 7. 炉体倾动 出钢最大倾角 ° 45 出渣最大倾角 ° 15 倾炉速度 °/S 1 自重回倾 8. 冷却水装置 进水压力 Pa ≥3×105 进水温度 ℃ <32
10、 设备本体冷却水量 变压器冷却水量 事故应急备用水源 m3/h m3/h m3/h 40 15 3 持续30分钟 水质要求 一般工业用水 PH值 7～8.5 总硬度 dh 10 悬浮物 mg/L 50 9. 液压系统 工作压力 MPa 12 工作介质 水-乙二醇 5、 设备的具体技术要求 5.1、机械设备 5t电弧炉为炉盖旋开顶装料式，其机械部分由炉体、倾动装置、炉盖、炉盖提升及旋转装置、电极升降装置、大电流线路、液压系统、冷却水系统等组成。 5.1
11、1、 炉型 炉子总体结构采用横向布置、地坑式结构，操作方式为右操作。 5.1.2、 炉体 炉体是由炉壳、炉门及炉门提升装置、出钢槽组成。 炉壳采用厚度为16mm优质钢板，是由园筒形炉身和碟形炉底焊接而成，炉壳为圆柱形，炉壳上部水冷圈，顶部有沙封槽，当炉盖降落到炉体上时，该沙封槽可起到密封作用，减少炉气外溢、保持炉内气氛。炉壳下部外侧有定位孔以确保炉体的位置和与倾动架的联接。炉体倾动42度即可完成出钢，炉役后期若炉底出现凹坑，炉体最大可倾动45度，将残钢出尽。 炉壳直径φ3200mm，钢液容量达到6t，在炉龄后期，容量可达9t。炉壳上部设水冷层与进水回水管。炉壳高度保持在2000mm
12、出钢嘴上扬13°，炉门开闭采用配重手动开启，行程400mm。 炉壳更换整体吊装。 5.1.3 、倾动装置 倾动装置由倾动摇架及平台、基座、倾动液压缸组成。倾动摇架及平台由钢板焊成，其下部有两个弧形架，下表面有止动销，销子在炉子倾动时，能准确的插入基座的销孔内，确保倾动过程无水平滑动。摇架结构设计可保证炉子靠自重回倾。 炉体倾炉机构由柱塞式液压缸为电炉倾动提供动力，通过液压阀组进行换向控制，满足电炉前出钢后出渣的要求，并可大大改善倾动过程的机械冲击。液压缸两端与倾动平台和基础连接均采用关节轴承，以消除液压缸由于安装误差所产生的侧向力。 5.1.4 、炉盖 炉盖由水冷炉盖圈和内砌拱形
13、耐火砖组成。水冷炉盖圈为钢板焊接成的箱形体，材质为Q235，通水冷却。内侧为锥面以便砌炉盖砖，外侧焊有四个耳板，通过销轴和炉盖提升机构连接。拱形耐火材料中心有三个电极孔，每个电极孔设一个电极水冷圈并分别进行冷却 5.1.5、 炉盖提升及旋转装置 炉盖提升和旋转机构由旋转架、炉盖提升液压缸、传动装置、同步轴；炉盖旋转支承装置，旋转锁定装置以及旋转液压缸等部件组成。 炉盖旋开机构在旋转液压缸的驱动下，炉盖及提升旋转机构可在倾动平台上平稳地旋开或旋回。炉盖旋开的角度可保证料筐从炉顶装料及炉体就位及安装的需要。 5.1.6、 电极升降系统 电极横臂采用铜钢复合水冷导电横臂，三根铜钢复合导电横
14、臂采用铜—钢复合板焊接而成，其结构为箱式结构，并进行强制水冷，以保证足够的热态强度及刚度。导电夹头采用铬青铜材料。 松放电极机构为液压弹簧拉杆式。 电极升降装置采用PLC控制变频调速。 电极用石墨电极，对电极的物理性能主要要求： ① 体积强度大； ② 电阻系数小； ③ 导热系数大； ④ 热膨胀系数小； ⑤ 弹性模量小和有足够的机械强度。 主要参数： 电极直径 Φ300mm 电极分布园 Φ850mm±10mm 电极最大行程 2000mm 电极升降速度 5/3m/min
15、 上升/下降 控制方式 PLC控制 电极升降响应时间 0.15S 5.1.7 、大电流线路 大电流线路变压器二次侧出线铜排以后，由补偿器组、穿墙水冷铜管组、大截面水冷电缆、导电横臂、以及石墨电极等组成。穿墙铜管的起始端与变压器二次出线铜管之间，采用软联结的补偿器，以消除热膨胀，电动力对固定件的影响，穿墙水冷铜管组，汇流排以及水冷电缆的支承处均由非导磁不锈钢的支架承托，并用绝缘件衬垫。中相挑高呈空间正三角形布置，确保三相阻抗不平衡度≤5%。 水冷铜管组须选用较大截面，使其每相短网系统的电阻和电抗最小。 主要参数： 三相电抗不平衡
16、 ≤5% 水冷电缆截面： 2000mm2 水冷电缆长度： 6500mm 5.1.8、 液压系统 液压系统向5t电弧炉供液，为无人操作站。 电炉倾动采用电控插装阀，满足出钢过程中炉体倾动速度的变化要求。 炉盖提升、旋转、电极松开、旋转锁定动作块采用逻辑插装阀组，确保各自动作的可靠性。 液压系统主要技术参数： a、液压系统工作压力 P=120kgf/cm2） b、液压系统最大流量 Q=150L/min c、液压系统介质 液压油 d、动力源部分 ①主油泵 系统 一套
17、 排量 80 mL/r 额定压力 120 kgf/cm2 ② 贮液箱一套 2 m3 含回油过滤器等附件 e、液压控制阀台 1套 ①电炉倾动部分采用电控插装阀 额定压力 120 kgf/ cm2 ②炉盖提升旋转等动作，采用插装阀控制，并采用集成化连接方式。 d、主要液压附件 ①冷却装置 冷却装置采用 型号：ZLQFW-A3.6F 1台 ②手动球阀，高压软管，管接头仪表等均采用国内专业生产厂家，保证本液压系统在正常工作中，无泄漏现象。 5.1.9 、冷却水系统 冷却水系统共包括以下供水支路
18、炉盖圈支路；炉体水冷支路；水冷电缆、横臂、电极夹头支路；变压器油水冷却器支路；液压站冷却水支路。进水分配器设压力表及温度计，可直观检查水压及水温。 5.2、电气设备 5t电弧炉的电气设备由高压供电系统、低压供电及控制系统、电极升降调节系统构成。 5.2.1 高压供电系统 a. 基本组成 高压供电系统由高压进线隔离开关及电压互感器、高压真空断路器及电流互感器、氧化锌避雷器及阻容吸收保护装置组成。所用高压断路器为真空型，主要用来接通或断开主回路、切断由于电弧短路而造成的过电流，同时还可以用来为炉子设备提供短路保护。 高压开关柜主要参数： 额定电压 10kV 5
19、0Hz 三相 操作电源 DC220V 出线方式 底进顶出 保护等级 IP2O 隔离开关（带接地开关） --额定电压 10kV/50Hz 三相 --额定电流 190A --操作方式 手动 电压互感器 --额定电压 （10kV/√3）V --二次线圈电压 （100V/√3）V --二次线圈容量 30VA --精度 0.5级 真空断路器 --操作方式 电磁操作 --控制电压（合、分闸线圈）DC220V 电流互感器 --
20、额定电压 10kV --额定电流 200A/5A/5A 氧化锌避雷器 --系统额定电压 10kV --避雷器额定电压 22kV 阻容吸收器 --无感电阻：300W 25Ω --交流电容：10V 0.4μF. 在高压室设一面高压柜，包括高压电流、电压互感器、真空开关、氧化锌避雷器及阻容保护装置，然后用电缆联络至变压器室。 高压供电系统向炉子提供10kV主电源，并可进行主回路短路保护，在高压回路设置双重过电压吸收装置，吸收操作过电压及浪涌电压，以保护变压器。氧化锌避雷器进行防雷击保护，设有进线隔离开关以便于设备调试
21、及维护。 高压系统的真空断路器合、分闸及进线隔离开关，在高压室的柜面均设有本控/远控选择开关，可在高压室和主控室两地操作控制。 高压开关柜上分别显示有高压电压及高压电流。 高压计量保护柜 基本组成 1个脉冲式三相有功电度表，以便将电能脉冲信号输送给PLC进行电能计量； 1块三相无功电度表； 1块三相有功功率表； 1块三相功率因数表； 1块电压表； 3块电流表； 3个过流继电器； 2个欠压继电器； b.基本功能 计量和保护柜包括高压系统二次侧监测仪表及保护回路，对高压系统的电压、电流、三相有功功率、三相有功电度、无功电度的显示及部分监测，发出报警信号，并将上述有关参数
22、送给PLC系统，并发出报警信号。 5.2.2 、电炉变压器 包括变压器本体，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。 技术参数： 额定容量： 3200KVA 可超载20% 冷却方式： OFWF 一次电压： 10kV 一次电流： 185A 二次电压： 240,240,220,190,139,121V 恒电流6档 无励磁电动调压 二次额定电流： 7698A 阻抗电压：
23、 6～7% 出线形式： 顶进顶出 5.2.3、 低压电气自动化控制系统 5t电炉低压电气自动化控制系统由变压器控制系统、炉体动作控制系统、电极调节控制系统等组成。 a.变压器控制系统 换档位置：主控室、变压器室，二者互为闭锁，当在主控室换档时，变压器室不能换档，当变压器室换档时，主控室不能换档。 换档操作：执行换档操作时，变压器不带任何负载且当前的真空断路器须已断开，只有换档过程全部结束，才能进行冶炼操作。 一次过流继电器（2只）、二次过流继电器（3只）均传至监控管理机。 变压器保护包括：油温、轻/重瓦斯、过流等 具备异常和故障声、光、报
24、警显示与记忆功能 b.炉体动作控制系统 ①、炉体倾动： 倾动位置为+42°，±0°，-12°。 控制电缆采用耐高温低压控制电缆 锁定销限位采用行程开关 ②、炉盖升降、旋转 升/降/旋进/旋出限位采用行程开关 锁定销插入/抽出限位采用行程开关 炉门升降：点动控制 ③、电炉PLC 基本组成 知名厂家可编程控制器 一套 机架 一套 扩展机架 一套 电源模板 一套 主处理器模板 一套 存储器卡 (FLASH EPROM) 一套 开关量输入模板 一套 开关量输出模板 一套 模拟量输入模板 一套 模拟量输出模板 一
25、套 连接器 一套 连接电缆（通讯速率100M） 一套 编程软件（STEP7） 一套 基本功能 输出保护：开关量输出必须增加齐纳二极管或阻容吸收装置以降低浪涌电流对输出模板的损坏，模拟量输入/输出须设置隔离装置。 自动控制液压站运行：主控室控制液压站的启动与停止，正常情况下，控制权在主控室，检修调试情况下，控制权可以交给液压站配电屏，启动液压站后，则电炉PLC根据液压站的运行状态、运行参数，自动控制液压站的运行，如果主泵或驱动电机出现故障，则根据声光报警信号手动投入备用泵，并存入报警记录，确保液压站高效、安全、可靠地运行，在运行过程中，实时监
26、控液压站的运行状态。 控制炉体动作：包括炉盖升/降/旋进/旋出，炉体倾动，炉门启闭，旋转锁定销的打开与锁定、电极卡头的打开与夹紧、手动电极升降、电极吹扫的打开/关闭等。 控制变压器档位转换 控制冷却油泵的启动/停止 控制高压真空断路器的分、合闸 检测炉体动作的各种状态 检测炉体部分的压力、温度模拟信号 检测变压器的温度信号、轻重瓦斯信号、一二次过流信号、油泵运行状态信号、油泵电机热保护信号等。 检测变压器档位信号 检测高压真空断路器的分合闸状态、直流操作电源信号 ④、主控台： 基本组成 ·电弧电流表 42L6系列 ·
27、电弧电压表 42L6系列 ·阀压表 42L6系列 ·指示灯 ·电铃 UC系列 ·选择开关 ·控制按扭 ·钥匙开关 基本功能 指示功能：电源指示灯、高压真空开关/分/合指示灯、变压器档位指示灯、弧压表、弧流表 按扭功能：
28、急停、故障复位 钥匙开关：高压真空开关分/合、电极夹紧/松开、档位选择及确认按扭 操作开关：炉盖升/降/旋近/旋出、1#电极升/降/自动、2#电极升/降/自动、3#电极升/降/自动、3电极同升/同降/自动。 控制高压真空开关分/合、手动/自动操作电极、炉盖升/降/旋进/旋出，变压器换档、电极夹紧/松开等除炉前操作台控制以外的其它控制功能。 ⑤、炉前操作台： 基本组成 ·钥匙开关 ·指示灯 ·选择开关
29、 基本功能 控制炉体前/后倾动、出净 控制炉门升/降等 炉前台不操作时，自动将操作权交给系统工作站 C.电极升降调节器 基本功能： 在主控制台上可完成真空开关的分合，手动／自动操作电极，操作变压器远程换档，故障复位，灵敏度调节，功率给定调节等。 电极调节器控制柜 基本组成： 电极调节器柜主要由西门子S7系列PLC、中间继电器、过流继电器、电阻、熔断器、低压断路器及其它相关电气元件等组成。 基本功能： PLC调节器 PLC电极调节器将主操作台的电极升降控制信号、灵敏度增减信号以及低压侧弧流、弧压信号、变压器档位信号、三相电极上限信号等送入调节
30、器PLC输入模块，经PLC软件程序处理后，模拟量控制输出通过模拟量输出模板，经由液压比例伺服阀输出控制输入到液压升降油缸的介质的流量和压力,达到最终控制横臂升降的目的。 PLC电极升降调节系统，其设计思想是使输入功率为最佳值。按照最佳功率曲线进行控制，完成冶炼过程自动化。 调节器主要技术指标 电级最大升降速度： 上升速度：5m/min 下降速度：3m/min 电极升降响应时间： 起动时间：≤0.15秒 制动时间：≤0.1秒 电弧电流整定范围 在额定电流的30％－125％连续可调。 5.2.5、主要液压附件 ①冷却装置 冷却装置采用 型号：ZLQ
31、FW-A3.6F 1台 ②手动球阀，高压软管，管接头仪表等，保证液压系统正常工作中，无泄漏现象。 5.3、主要性能指标 1 每炉产量 t 6～9 2 正常冶炼时间 min ≤210 3 冶炼电耗 kWh/t ≤580 4 电极消耗 kg/t 5.5 6、设备安装与调试验收要求 6.1、合同生效后制造、安装、调试总工期为六个月。 6.2、投标方制定出详细的工期进度 合同生效后进度表 ：
32、 月份 1 2 3 4 5 6 7 初步设计 初步设计审查 详细设计 机械设备制造 电气设备制造 设备交货运输 安装 冷炉调试 热炉调试 性能测试 考核验收 6.3、设备的安装 6.3.1、设备在出厂前根据要求必须进行预安
33、装，并经双方有关人员检验合格后拆卸、包装、发运。 6.3.2、买方场地的安装由投标方负责，投标方须提供详细的安装施工方案及保证措施 6.4、设备的调试 设备的调试，由投标方负责，投标方须提供详细的调试方案及保证措施 6.5、设备的验收 6.5.1、投标方在投标时须提供详细的验收标准与方案 6.5.2、设备移交时投标方须提供招标方当地有关部门的验收合格证明，手续办理及相关费用由投标方负责。 7、备品备件、检修工具要求 投标方在投标时须列出详细的备品备件清单及检修工具清单，包含规格型号、生产厂家、购买价格等内容，并承诺在几年内按此价格从投标方购买配件。 必须提供的备品备件明细：
34、 1.机械设备 1.1 电极夹头 3件 1.2 不锈钢抱圈 3件 1.3 电极水冷圈 3件 1.4 液压装置各种滤油器芯 1套 1.5 各种液压固定密封圈 3套 1.6 各种液压固定封圈防尘圈 1套 1.7 集成阀块 10件 1.8 弹簧 3套 1.9 靠背轮 2套 1.10绝缘件 3套 2.电
35、器设备 2.1 各种熔断器 3套 2.2 各种指示灯 3套 2.3 各种限位开关 3套 2.4 接触器 2套 2.5 继电器 2套 8、技术资料图纸要求 投标方须在投标时提供详尽的施工方案以及设备的详实技术资料，并提供交货时的技术资料清单。 9、技术服务要求 免费对招标方进行技术培训，并在投标时，提供详细的技术服务承诺 10、售后服务要求 投标方须在投标时，提供详细的售后服务承诺。 11、报价要求： 投标方提供详尽的设备分项报价资料 12、交货地点和交货期要求： 交货地点：内蒙古鄂尔多斯市装备制造基地鄂尔多斯巨鼎煤机装备公司厂区 鄂尔多斯巨鼎煤机装备公司 2010年10月18日 20
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