一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉的制作方法

1.本发明属于熔炼炉技术领域，具体涉及一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉。


背景技术：

2.我国现有氧化锆熔炼炉的种类：
3.1.倾倒式电炉，基本上采用炼钢电弧炉的模式，增加了水套式冷却炉壳和整体水冷炉盖，电极升降采用滑差离合器或交流力矩电机式自动调节器或变频调速。此种型容量一般较小，在中小型耐火材料厂应用较广。该设备电耗高，产量低，设备及耐火材料寿命短。
4.2.耳轴式旋转电炉，采用耳轴支撑通过机械传动，电炉炉体可旋转，我国磨料行业，多采用此种型式电炉，功率一般为3000kva。该型式电极升降采用手动，冶炼周期长，电耗高，效率低，操作麻烦。
5.目前国内电熔耐火材料的熔炼一般采用普通炼钢电弧炉来熔炼。由于普通炼钢电弧炉自身的缺陷：
①
不适用于多品种耐火材料的熔炼
②
浇铸温度低。
③
电熔耐火材料熔点高达2700℃左右，因此炉壳炉盖使用寿命短。


技术实现要素：

6.为解决上述问题，提供了一种高功率氧化锆电熔耐火材料熔炼炉，专门用于电熔氧化锆的冶炼，电熔氧化锆的原料在炉体内通过电弧加热，完成氧化锆等多种电熔耐火材料的熔炼。冶炼完成后，电极随炉体一体倾倒完成耐火材料的浇铸吹球。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉，包括炉体、电极升降装置、给炉体提供电能的电炉变压器、电性连接在电炉变压器的出线端子上的短网，所述电极升降装置包括电极夹紧油缸，所述电极夹紧油缸的固定端固定连接导电横臂、电极夹头，所述电极夹紧油缸的移动端固定连接电极抱闸，所述短网通过水冷电缆电性连接在电极升降装置的导电横臂上，所述电极夹头与电极抱闸之间安装石墨电极；
8.还包括装在地基上的炉体倾动装置，所述炉体倾动装置固定在装在地基上的固定架上，炉体倾动装置包括铰支座、倾动架；所述固定架的前端安装铰支座，所述铰支座的上方铰接连接倾动架一端，所述倾动架的上方固定装有炉体，所述固定架的中部旋转连接倾动油缸，倾动油缸上端铰接连接倾动架底部下端，所述炉体上方可拆卸安装有水冷炉盖；所述倾动架两侧安装有操作平台，所述操作平台上方安装有加料装置，加料装置包括电磁震动给料机、炉前料仓、称重传感器、料仓支架、电磁震动给料机、斗式提升机，所述炉前料仓挂设在料仓支架上且位于称重传感器的上端，所述称重传感器安装在料仓支架上，所述料仓支架侧面固定安装斗式提升机，所述斗式提升机的出口对炉前料仓上方的入口，所述炉前料仓出口对准电磁震动给料机的入口，所述电磁震动给料机的出口对准水冷炉盖的炉盖加料管。
9.优选的，所述炉体前方安装有水冷炉嘴，所述水冷炉嘴前方砌筑有吹球房，所述炉体法兰下沿圆周安装有喷淋管，水冷炉嘴、喷淋管通过管道连接水源。
10.优选的，所述水冷炉盖上安装有炉盖加料管、观察孔和排烟管。
11.优选的，所述倾动架后侧上方焊接有立柱导向架、下方焊接有吊挂架，所述导电横臂下方安装升降立柱，所述导电横臂下端固定连接升降立柱上端，所述电极升降油缸固定端底部安装在吊挂架上，所述电极升降油缸的移动端固定连接着升降立柱，所述电极升降油缸的移动端带动升降立柱滑动贯穿立柱导向架内部上下滑动升降，从而带动电极升降装置上下升降。短网采用水冷式铜管空间正三角形布置和大截面水冷电缆，横臂采用铜钢复合导电横臂。
12.优选的，所述固定架的中部安装倾动油缸支座，所述倾动油缸支座铰接上连接倾动油缸，倾动油缸上端铰接连接倾动架下端。
13.优选的，所述炉体炉体采用内砌一层耐火砖。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
15.(1)炉体采用内砌一层耐火砖，然后用自身熔炼的材料在外喷淋水和高温电弧的特殊环境下，自然结壳形成耐火炉衬，安全、经济、可靠，增加了炉体使用寿命。
16.(2)炉体直径加大，电弧不易侵蚀耐火材料及炉壳，既增加了出炉量，也保证了炉体使用寿命，提高了电炉操作的安全性。
17.(3)横臂采用铜钢复合导电横臂，阻抗小，承载电流大，结构紧凑，损耗少。
18.(4)电极升降采用液压缸升降，夹紧采用碟簧夹紧，液压放松结构，安全可靠。
19.(5)一个电极正对炉嘴且离炉嘴近，浇铸时熔液温度高，便于浇铸吹球。
20.(6)电炉变压器采用低损耗节能变压器，可长期过载20％使用。
21.(7)倾炉浇铸时，电极插在炉内随炉体一体倾倒，这样保证浇铸温度高，便于浇铸吹球。
22.(8)烟气采用第四孔除尘，烟气捕集率效率高。
23.(9)电极升降调节系统，采用自动自动升降，方便、可靠、节能。
24.(10)短网采用水冷式铜管空间正三角形布置和大截面水冷电缆，减小阻抗，保证三相功率平衡。电极布置采用电极正对炉嘴且离炉嘴近，出炉温度高。
附图说明
25.图1为本发明的一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉的正面结构图；
26.图2为本发明的一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉的侧面结构图。
27.图3为本发明的一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉的俯视结构图；
28.图4为本发明的一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉的部分结构图。
29.图中：电炉变压器1、喷淋管101、铰支座111、固定架112、倾动油缸支座114、倾动油缸115、短网2、水冷电缆3、电极升降装置4、电极夹紧油缸41，导电横臂42、电极夹头43、石墨电极44、电极抱闸45、升降立柱46、电极升降油缸47、加料装置5、炉前料仓51、称重传感器52、料仓支架53、电磁震动给料机54、斗式提升机55、水冷炉盖7、炉盖加料管71、观察孔72、排烟管73、水冷炉嘴8、倾动架9、炉体10、炉体倾动装置11、立柱导向架15、吊挂架16、操作平台17、砌筑有吹球房18。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种高功率节能环保氧化锆熔炼炉，包括炉体10、电极升降装置4、给炉体10提供电能的电炉变压器1、电性连接在电炉变压器1的出线端子上的短网2，电炉变压器1型号为有载调压电炉变压器hssp型，所述电极升降装置4包括电极夹紧油缸41，所述电极夹紧油缸41的固定端固定连接导电横臂42、电极夹头43，所述电极夹紧油缸41的移动端固定连接电极抱闸45，所述短网2通过水冷电缆3电性连接在电极升降装置4的导电横臂42上，所述电极夹头43与电极抱闸45之间安装石墨电极44；
32.还包括装在地基上的炉体倾动装置11，所述炉体倾动装置11固定在装在地基上的固定架112上，炉体倾动装置11包括铰支座111、倾动架9；所述固定架112的前端安装铰支座111，所述铰支座111的上方铰接连接倾动架9一端，所述倾动架9的上方固定装有炉体10，所述固定架112的中部旋转连接倾动油缸115，倾动油缸115上端铰接连接倾动架9底部下端，所述炉体10上方可拆卸安装有水冷炉盖7；所述倾动架9两侧安装有操作平台17，所述操作平台17上方安装有加料装置5，加料装置5包括炉前料仓51、称重传感器52、料仓支架53、电磁震动给料机54斗式提升机55，所述炉前料仓51挂设在料仓支架53上且位于称重传感器52的上端，电磁震动给料机54所述称重传感器52安装在料仓支架53上，所述料仓支架53侧面固定安装斗式提升机55，所述斗式提升机55的出口对炉前料仓51上方的入口，所述炉前料仓51出口对准电磁震动给料机54的入口，所述电磁震动给料机54的出口对准水冷炉盖7的炉盖加料管71。电磁震动给料机54的型号为zg-80。称重传感器52的型号为et-3。
33.进一步地，所述炉体10前方安装有水冷炉嘴8，所述水冷炉嘴8前方砌筑有吹球房18，所述炉体10法兰下沿圆周安装有喷淋管101，水冷炉嘴8、喷淋管101通过管道连接水源。
34.进一步地，所述水冷炉盖7上安装有炉盖加料管71、观察孔72和排烟管73。
35.进一步地，所述倾动架9后侧上方焊接有立柱导向架15、下方焊接有吊挂架16，所述导电横臂42下端固定连接升降立柱46上端，所述电极升降油缸47固定端底部安装在吊挂架16上，所述电极升降油缸47的移动端固定连接着升降立柱46，所述升降立柱46与立柱导向架15内部滑动连接，所述电极升降油缸47的移动端带动升降立柱46滑动贯穿立柱导向架15内部上下滑动升降，从而带动电极升降装置4上下升降。导电横臂42选用中国专利号公开的cn95216700.x水冷复合导电横臂。
36.进一步地，所述固定架112的中部安装倾动油缸支座114，所述倾动油缸支座114铰接上连接倾动油缸115，倾动油缸115上端铰接连接倾动架9下端。
37.进一步地，所述炉体10炉体采用内砌一层耐火砖。
38.实施例：冶炼时，斗式提升机55将料提升到炉前料仓51之后，炉前料仓51下的电磁震动给料机54的出口先给炉体10内加入混好的原料；斗式提升机55的型号为th型，电炉变压器1通过短网2、水冷电缆3、导电横臂42、电极夹头43上固定设置三个石墨电极44，电极夹头43将电能传递给3个石墨电极44，在水冷炉盖7上设置电极孔，水冷炉盖7上开设3个电极孔，石墨电极44穿过水冷炉盖7上的3个电极孔插入炉体10内接近原料面时产生弧光放电熔
化原料进行冶炼；冶炼过程中，随电流波动；在电极升降油缸47的驱动下，升降立柱46在立柱导向架15内上下微动，升降立柱46带动导电横臂42上的石墨电极44上下微动；冶炼过程中按工艺要求再补料熔炼。冶炼过程结束后，将石墨电极44升高，倾动油缸115动作，将倾炉架9、炉体10、水冷炉盖7整体沿倾动装置前端的铰支座111倾倒旋转，让炉体10内熔炼后的氧化锆熔融体流出并经压缩空气吹球至吹球房冷却。流出后，倾炉油缸115动作，将倾炉架9、炉体10、水冷炉盖7回复原位，完成一炉的冶炼过程。
39.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。