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加热炉的炉身主要由炉壳、炉衬、出钢槽、炉门等几部分组成。电炉的炉壳是用钢板拼焊成的,其上部有的炉子做成双层,中间通水冷却。出钢槽连在炉壳上.内砌耐火材料。炉门下部有个开口,用来观察炉内情况、扒渣、加料等,平时用炉门盖掩盖。炉门一般用水冷,小型炉的炉门用人工启闭.稍大的炉子则用气压或液压机构启闭。
炉衬是电弧炉的重要部分。按炉衬材料化学性质不同.炼钢电弧炉分成碱性炉、酸性炉和中性炉三种。碱性炉的炉衬是用镁碳砖、镁砖砌筑或用镁砂、白云石、焦油卤水等打结而成整体。这种炉衬主要用于冶炼优质钢.因为它可以造碱性渣,能大量除去炉料中的有害杂质硫和磷。目前电弧炉炼钢用的几乎都是碱性炉。酸性炉炉衬用硅砖砌筑或用石英砂打结。酸性炉不能除去炉料中的硫和磷,因此对原料的要求比较高。但用酸性炉炼的钢流动性好.适于浇铸薄壁铸件,同时炼钢成本低,冶炼时间短,炉衬寿命高。因此酸性炉一般用于经常浇铸薄壁铸件的车间。中性炉的炉衬是用炭砖砌筑的。炭砖呈中性,不受碱性和酸性炉渣的侵蚀,一般用来熔炼还原性很强的合金炉渣。中性炉用于熔炼高合金钢的混合炼钢法,就是用一台大容量的电弧炉来熔化钢,用一台小容量的中性电弧炉来熔化合金炉渣,然后进行混合,以除去钢中的杂质。
电弧炉的炉衬在工作时要承受电弧的高温辐射、固体炉料的撞击、液体金属和炉渣的冲刷,容易损坏,因此炉衬的寿命也就成了电弧炉的一项技术经济指标。目前国内电弧炉的半水冷炉衬寿命一般在150~300炉之间。
电弧炉的砖砌炉盖有一个圆环形水冷的炉盖圈,是用钢板焊接成的,它支撑耐火材料。炉盖用耐火材料(国内一般用高铝砖)砌成球拱形。炉盖上有三个呈正三角形对称布置的电极孔。炉盖耐火材料的寿命是一项重要技术经济指标,国内一般在100炉左右。美国马里奥钢铁公司的全水冷(喷水冷却)炉盖寿命达5000炉次。
通入电弧炉的电流非常大,以10t炉为例,每根电极电流约达到13kA,因此要求电极有良好的导电性,同时能耐很高的温度和一定的机械强度,通常采用人造石墨电极。石墨电极价格昂贵,其消耗指标直接影响炼钢成本.国内电极平均消耗约在’7kg/t左右.先进指标为4 5k/I。南非采用喷射式外冷却装置,将电极消耗指标降至3 25kg。
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