电石炉学习资料

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1、电石炉检修学习资料电石炉生产基础知识:1、电石炉生产原理:电炉变压器将电网中的高压小流量电转化为适合电石炉生产的低压大电流电，通 过短网、三相电极将变压器二次侧低压大电流电输送到电石炉，电流流过炉料产生电弧热和电阻热，炉料凭借此热量在18002200 C的高温下反应生成电石。（1） 电石炉内部反应状况及电极温度分布图电犍茂1-t正|I； ：；| IIA、炉料层（生料层）：炉料被逸出的气体预热及碳素原料所含的水份蒸发；蒸发的镁、铝、硅等金属蒸气大部分凝固为氧化物，因此在此层的下部常常生成硬壳。B、相互扩散层（红料成）：炉料和含有少量碳化钙的半熔融物层，在此层氧化钙与碳相互扩散。反应层（半成品成）

2、：大部分碳化钙生成反应层。D、熔融层（成品成）：电石熔融成液体。E、硬壳层：距电弧区较远，温度较低，是一种半成品多孔性物质和半熔融物质。其硬壳的生成对生产操作关系很大，往往因为塌料而将电石出料通道堵塞，使上相互不流通。F、积渣层：硅铁、碳化硅等炉内杂质沉积于此。此层将增加电耗，缩短炉子寿命。所 以检修中更换下来的零部件不准往炉内扔。（2） 短网分布示意图1#电石炉：三相变压器2台，型号n n n t. phcssp-11500/35。5 5 H 11LII1、补偿器 2 、母线排 3、上导连接板4、软母线 5 、下导连接板6、导电铜管7 、导电颗板2#电石炉：单向变压器 3台，型号8500KV

3、A炉内电路及电阻(1) 电炉电路简图Lk短网、电极和熔池构成一个电路。F 4. $ I |li； I /i 电山同贯市关一、 ) 炉内4电流回路比料层上路红冲层上路三、 电石炉主要部件简介（一）、一般电石炉有 7大部件组成：1、炉体：生产电石的圆柱形容器，由钢制炉壳和耐火砖内衬等构成，在炉壁上对应 电极距离相等的地方分布有出炉口。2、炉盖：在炉体之上电极之间放置的盖子，起密封和集气的作用。1#电石炉为开放炉，炉盖（一般称炉罩）与炉体之间不完全密封，炉内产出的CO气体与通过炉盖间隙进入的空气在炉面燃烧生成CO炉气；2#电石炉为密封炉，炉盖与炉体之间完全密封，炉内产出的 CO炉气全部抽出利用。3、

4、加料系统：电石生产的炉料石灰和焦炭经加料系统配比混合，通过均匀分布在电 极四周的料管，向炉体补充炉料。4、变压器和短网： 变压器是电石炉的心脏设备，它用于将高电压变为适应电炉操作 的工作电压；短网是指从变压器的二次端头到电极的二次母线的总称，短网承受 强度很大的电流。1#炉短网由母线排、上导连接板、软母线、下导连接板、导电大铜管、导电颗板、电极组成；2#炉短网由大铜管、通水软电缆、集电环、小铜管、接触元件和电极组成。5、电极柱：既能把强大的电流导入电极端头，在炉内进行电弧燃烧而把电能变为热能；又能延续电极和调节电极的培烧速度，使电极连续地进行工作。它由电极把持器、电极升降装置、电极压放装置、液

5、压站、电极壳和电极加热鼓风装置、电极电压触点装置、电极进给变送器、电极位置指示器、电极位置探测器等其他附件。主要3部件介绍如下。(1)电极把持器：通过电极外套，上部以上端横梁结构承载电极压放装置、电极加热装置、电极压电触点装置等，并作电极升降装置的安装支点；中部以吊架结构悬挂集电环或大铜管；下部以下端法兰或圆环结构悬挂接触元件、底环、保护板、或导电颗板、锥形环等。1#炉由电极外套、集电板、导电颗板、锥形环、大铜管等组成；2#炉由电极外套、底环、接触元件、保护套、小铜管等组成。电极外套承载电极全部重量。(2)电极升降装置： 实现整个电极柱的升降。1#炉为每根电极配二台电极卷扬机结构，2#为每根电

6、极配二只大立缸结构。(3)电极压放装置： 实现电极夹持和定时压放功能，补充自培电极在生产过程中不断消耗，满足电极工作长度。1#炉为上下摩擦环结构，2#炉为夹持均布在电极筒外缘筋板的液压夹持器结构。(4)液压站：提供电极压放或电极压放和电极升降装置液压油，并通过由控制阀件组成的控制回路实现对其的控制。6、炉设备：实现炉体字热成品电石的出炉，拉走。由炉嘴、烧穿装置、电石锅、出炉小车、卷扬机等组成。7、水冷系统：主要由炉壳(包括出炉口)水冷系统、炉盖水冷系统、电极(包括短网)水冷系统、变压器水冷系统4部分组成。（二）、电极柱结构简图:1、1#电石炉：（数量均指单相电极）1、卷扬机2、上摩擦环（含4只

7、单作用卧式油缸）3、压放缸（3只）4、下摩擦环（含4只单作用卧式油缸）5、锥形环升降缸（3只）6、电极外套上横梁 7、电极外套8、电极外套中部大铜管吊架9、大铜管（8根力77X）10、电极外套下部圆环11、导电颗板（8块）12、锥形环13、电极壳14、炉罩16、锥形换吊杆（3根）2、2#电石炉：（数量均指单相电极）1、升降油缸（2只）2、液压夹持器（6只）、辅助夹持器（6只）3、压放缸（6只）4、电极外套上横梁15、导电颗板吊杆（8根）5、电极外套 6、电极外套中部集电环吊架7、集电环8、电极外套下部法兰9、水冷套密封环（4块/套）10、水冷套（4块/套）11、炉盖12、底环（6块/套）13、

8、电极壳14、电极15、接触元件（12组）16、小铜管（24根小40X 7）17、接触元件吊挂（24根）18、电极保护套（6块）（一相电极总量10t）（三）、水冷系统布置图与清单（另附）四、 电石炉检修原则：（一）、短网：短网承受很大的交变电流强度，使短网周围产生很强的磁场，其相互作 用导致短网有效电阻提高，电能损耗增大，另外，会在其周围的钢结构上产生 涡流，使钢结构发热，产生附加电耗。为提高电炉功率因数，减少短网电阻电 耗和涡流损耗，需要按照短网装置总体要求进行检修、安装。1、 短网装置总体要求：（1） 电炉短网（铝排、铜管）系统电阻越小越好，以降低电阻损耗, 提高有效功率。(2) 电抗值越小

9、越好，减少温度对供电回路阻抗的影响，以提高功率因数。(温度提高阻抗增加)(3) 要具备上下移动部分(软电缆)，满足电极的上下移动。(4) 要保证电气绝缘性能良好和电动稳定性。(5) 要尽量使阻抗和负荷分配达到平衡。(6) 要尽量减少铁磁体对电路回路阻抗值得影响。2、短网我车间检修部分的技术要求：(1) 短网周围尽量做好隔磁措施，以免引起附加电抗增加和引起涡流、磁滞损耗。如短网的吊挂钩件，连接螺栓应采用铜或不锈钢 等非磁性钢，并且与短网连接处用绝缘板隔开；锥形环是涡流和 磁滞损失较大的部件，最好采用非磁性材料。(2) 减少接触电阻：a、增加接触面积(表面要清洁、光滑、 平整，有时在表面涂上导电软

10、膏以降低接触电阻)b、增加螺栓预紧力(铜2100 kg/cm2)c、银钎焊焊接饱和(3)降低短网温度，减少热损耗。短网尽量通水冷却，运行中冷却水保持畅通。(二)、水冷：电石炉利用电流流过炉料产生的电弧热和电阻热，使炉料在18002200 C的高温下反应生成电石。所以电炉生产温度高，大多数设备都需要通水冷却。1、水冷的基本要求：水路通畅，水温适中(45C),不泄漏。2、查水路原则：分段查、倒冲。3、水路修补及开水原则：焊补前，一定要放尽剩余的积水，焊补后，要缓慢 进水，防止热应力过大，拉裂焊缝。3、断水原则：检修中尽量减少冷却水的切断时间，以保护各水路部件，尤其在抢修中，还可以改善抢修环境。（三

11、）、绝缘与隔磁根据电炉结构特点和短网技术要求，为保证短网电气绝缘性能， 降低短网附加电抗，降低电极周围钢构件涡流、磁滞损耗，提高电炉功率因数，必须做好绝缘、 隔磁工作。没有做好绝缘，相当于短网电流有一部分通过周围钢构件出现了旁路损 耗，也就是我们所熟悉的刺火现象，将造成设备刺漏、发红而损坏；没有做好隔磁 相当在短网周围钢构件中出现了涡流、磁滞损耗，电炉无功损耗增加，功率因数提 不高，电石电耗居高不下，对于我们设备，将出现发红生效的现象。1、主要绝缘与隔磁部位：短网与周围部件之间做好绝缘，短网周围部件要做好隔磁，部件与部件之间做好绝缘。2、绝缘与隔磁要求：绝缘、隔磁点保持干净，电阻值达标。3、绝

12、缘与隔磁结构：一般结构绝缘与隔磁均采用云母材料，冷却水管采用橡 胶管过渡的软连接结构绝缘，水管与周围部件之间用橡胶短管结构绝缘。（四）、电极柱为使短网阻抗和负荷分配达到平衡，确保电炉正常生产，三相电极的基本要求是：1、三相电极必须垂直于水平面。2、三相电极中心必须保证在以炉壳中心为基准的同心圆上。3、锥形环上提压紧导电颗板时，保证每块导电颗板与电极接触良好。4、上下摩擦环卧缸复位弹簧预紧调节，保证每块摩擦片对电极壳的抱紧力均匀，确保压放不打滑，电极壳不变形。5、摩擦环立缸工作必须同步（严格避免立缸及其油管漏油），确保电极壳不变形。密闭电石炉维护.检修规程1 总则1.1 适用范围本规程适用于巨化

13、电石公司容量为密闭式电石炉的维护和检修。该生产装置是引进挪威埃肯公司的技术，进行“国内消化吸收”的全国第一套国产化试点装置。全部设备由大连重型机器厂与挪威曰kem公司“联合设计、合作制造”。1.2 结构简述本装置主要由密闭电石炉的炉体、炉盖、组合式电极柱、电极压放装置、电极升降装置、环形运输机、加料装置、大电流母线、烟罩和烟道、水冷却系统及其他附件等组成。现分述如下：1.2.1 炉体炉体由炉衬、炉壳、底座、炉壳保护罩、出炉口装置、炉底热电偶、炉底触点装置等组成。炉壳上沿与炉盖相连、支承炉盖、底座落在开有风道的钢筋混凝土基础上。炉壳起固定炉衬，防止炉衬受大气侵蚀和支承炉盖的作用，圆柱形筒体用20

14、g钢板整体焊接而成。炉壳上沿通水冷却，底板中心开有烘炉用的排气孔。三个出炉口沿圆周 120均布，由水冷框架（焊在炉壳上）、炉门框、炉嘴组成并通水冷却。根据工艺上的需要，1#出炉口已封闭不用。炉底上垂直安装 3根热电偶，分别位于三根电极下部，测定炉底内衬温度。在最上层炉底碳砖的下面，沿炉壳圆周均匀铺设三个触点装置，供测定电极电压用。为了冷却炉底和下部炉体，设一台炉底冷却风机通过地下风道向底座中心送风，沿工字钢楔的径向缝和炉壳及保护罩之间的环缝逸出。1.2.2 炉盖炉盖起封闭作用，呈正十八棱台型，全金属水冷结构，不设水冷梁架，炉盖四周座在炉壳上沿，中心部分吊挂在上层楼板。炉盖由6块低碳钢水冷盖板，1块防磁钢水冷中心盖板，3个水冷密封套，12个防 爆孔、2个检修孔、6个检查孔、3个探测孔、12个进料口组成。水冷盖板与炉壳上沿之间必须密封和绝缘（用90块有机硅云母板绝缘， 并塞实干燥黄沙密封），相邻盖板之间用螺栓连接，石棉绳密封、中心盖板用6个吊挂装置吊挂在上层平台。其中位于炉中心的3个水冷套，用防磁钢制造。内装有弹簧密封环其负荷约为炉盖总重的三分之一，并且与上层平台绝缘。水冷密封套通过座落在装有耐火材料绝缘环座的盖板与中心盖板上，密封下段为水冷套，由四瓣水冷防磁钢板组成，每两瓣之间用螺栓连接，石棉绳密封。上段为密封环，由四瓣防磁钢水冷支撑扇形段，24瓣黄铜密封扇形段