- 加工定制：
- 种类：电弧炉
- 适用对象：钢
- 冶炼工艺：火法冶炼
- 作业方式：熔炼
- 品牌：ZXLF
- 型号：LF20T-30T
- 炉衬类型：碱性
- 用途：
- 外形尺寸：
- 规格：
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１、１ 设备特点及用途
根据lf-15t钢包精炼炉技术要求并参照国家有关标准进行设计。
lf－15t单臂钢包精炼炉采用半坑车载式布置，根据工艺要求，可在常压下进行电弧加热、加合金渣料、喂丝、测温、取样、人工观察、吹氩搅拌等；与初炼炉配套，可对钢液进行升温、保温、脱硫，具有合金成份微调、合金加料等功能，使钢液温度成份均匀，从而提高钢液质量。
lf工位电极升降装置采用三相单臂支撑导电铜管加导电短臂结构。在保证运行可靠性及安全性的前提下，通过合理设计，可实现最小的电极心圆直径和最小的、稳定的三相阻抗不平衡度。使包衬的浸蚀更为均匀，有效地提高包衬寿命。使精炼炉的能量制度更趋合理，从而有效地降低能耗及电极消耗。设备的机械，液压及电气系统具有以下优点：
１、 包衬寿命更高
２、 升温速度更快
３、 更高的运行可靠性
４、 维护更方便
５、 设备投资更节省
lf设备的基本任务：
───电弧加热，补偿随后工序处理所需的温降；
───常压下钢水成份的调整，并去除钢水中的夹杂物；
───进行脱硫；
───做为电弧炉后序处理手段的缓冲；
───升温速度：平均约4。5℃/min
1.2 基本设计条件
1.2.1 炼钢设备
熔炼装置：吨中频炉 公称容量：12-15t
钢包尺寸: 钢包上口直径： φ2016mm
钢包自由空间： 500mm见下面说明 15t吨钢水时
800 mm见下面说明 12t吨钢水时
钢液深度： 1410mm 12t钢水
1710mm 15t吨钢水时
钢包重量： ~12t (含耐火材料及吊具)
钢包总高： 2850mm （含包脚高）
包衬：
－－－－要求碱性衬
－－－－渣线部位建议采用mgo－c砖；
－－－－建议各部位耐材厚度；
包壁：240mm
包底：280mm
说明：包壁为240 mm时，自由空间，钢包会随着冶炼增大，自由空间在500-800变动，会随着中频炉衬和钢包包衬变化，为满足vd抽真空防喷溅可作适当砌砖工艺及吹氩操作工艺调整。
使用中的要求：
－－－－钢包使用前应预热到～850-900℃，以避免钢水温降过大，也避免包衬因温度急剧变化而损坏；
－－－－使用中的钢包周转要迅速，以避免耐火材料温度的波动；
1.2.3 lf－15t精炼炉处理量：
－－－－炉容量 12-15t
－－－－最大 15t
－－－－最小 12t
－－－－处理周期 ～50min
1.2.4 添加剂的条件
－－－－为保证处理后达到较低的〔h〕值，所有添加剂必须保证是干燥的；
－－－－软烧石灰cao含量 ≥90%；
－－－－合金料粒度10～50mm；
1.2.5 公共设施条件
lf设备
－－－冷却水
进水压力 ＞3×105pa
进水温度 ＜32℃
冷却水耗量 95m3/h
注：事故状态下应急冷却水30m3/h，持续20分钟。
冷却水的质量符合gb10067.1—88中的要求。
－－－氩气
压力 （8～10）×105pa
耗量 60-80 nl/min
纯度 99.9%
－－－压缩空气
压力 （3～5 ）×105pa
耗量 1.5 nm3/h
－－－动力电 90kw 380v
1.3 工艺说明
在电炉出钢过程中加入合金料进行调整成份，并加脱硫剂进行脱硫。
1.3.1 lf工艺路线 时间（分钟） 温度℃
座包，接通氩气管 3 1560（参考）
测温，取样 2
开至lf工位，落下包盖 2
加热 10
测温，取样 1.5 1560（参考）
加热，成份微调 15-20
加热 8
测温，取样 1.5
升包盖，开至吊包工位 2
喂丝（选型） 3
断开氩气管，吊包 2
小计 37-42
２. 设备说明
2.1 主要技术参数
序号 名称 数值 备注
１ 精炼能力 12~15t
２ 钢包
包壳上口外径 φ2016mm
自由空间高度 500-800mm （考虑预上真空）12-15
３ 加热装置
电极直径 φ250mm
炉盖上电极园直径 φ460±15mm
电极最大行程 1500-1700mm
电极升降速度 3.6/2.5m/min 上升/下降
电极升降方式： 液压油缸 立柱升降式
４ 变压器
额定容量 2200kva
一次电压 10kv
二次电压 180~104v 4级无载调压
二次额定电流 7056a
5 短网
阻抗绝对值 0.5+j2.3mω
三相阻抗不平衡 <4%
6 钢液升温速度
平均升温 4℃/min 送电十分钟后
7 加热炉盖结构
提升高度 400mm
提升方式 链条－液压缸
8 钢包车
最大承载量 ～30t
行走速度 12m/min 变频可调
驱动方式 电机－减速器
9 冷却水
冷却水压力 3×105pa
耗量 95nm3/h
10 液压系统 伺服变量系统
系统压力 10mpa 可调
介质 水—乙二醇
11 压缩空气
压力 （3～5）×105pa
耗量 5m3/h
12 喂丝机 （用户选择）
丝卷尺寸 φ16mm 16×17mm(矩形)
喂丝速度 5-150m/min
2.2 设备技术说明
2.2.1 lf-15t单臂钢包炉设备说明
1)精炼钢包:
精炼用钢包比浇注钢包要求更高更严格,它既是盛钢水的容器又是精炼炉体,既作接受钢水和浇注用,又作为精炼炉体用,受的热负荷大，钢液停留时间长,它不仅要容纳一定量的钢水,还需留有必要的自由空间,为此精炼钢包的设计，耐火材料的选用及寿命要求都有别于普通的浇注钢包。
2)电极升降装置
电极升降装置采用重鑫电炉公司的专有产品——三相电极单臂升降装置，三根短臂及主臂横臂均为箱式结构，前部热区进行强制水冷，保证了足够的热态强度及刚度，三根短的夹紧装置结构尺寸完全一致，具有良好的互换性，大大减化了用户的备品备件管理，减少了设备的运行故障，使维护工作更为简单，热停工时间大为减小，电极的夹紧装置置于短臂中，具有良好的工作环境，利用碟簧夹紧，液压缸进行放松，工作可靠，维护调整极为方便。
设备结构特点：
（１） 三套电极夹持装置安装一个横臂上，使用一套升降导向机构，且与炉盖升降机构共同用一导向轨道，三相电极同时升降。操作特别简单。
（２） 电极心圆直径由650mm减小到460mm（可调），相对增大了电极与包衬间距离，减少电极对包衬辐射，提高了包衬寿命。
（３） 三套电极夹持装置相同，可任意互换，减少备品备件库存，缩短维修时间。
（４） 电极升降系统减化到只要一个升降立柱，一套升降系统。这样，即简化系统又优化了设备结构，也节省了设备投资，提高了可靠性及生产效益。
（５） 三相电极同时升降，使得电弧起弧快，稳定性好，电极消耗减少。大约运行十几炉后，三相电极的烧损长度会出现偏差，这时只需在钢包车上的检修平台将其墩齐即可。调整极其简单，降低了作业劳动强度。实际运行中发现，电极的烧损具有自动找平的趋向。特别适用于30t以下精炼炉。
3)大电流线路
包括变压器二次出线端补偿器、穿墙铜管、大截面水冷软电缆等。
设计选用国产大截面水冷软电缆，具有节约铜材，阻抗值稳定，防止磨损，使用寿命长，运行可靠，安装方便，维修简单等特点。
４) 加热工位桥架及炉盖提升机构
加热炉盖为板式水冷炉盖，加料孔等。加热平台是作炉盖吊挂、提升、安装电极立柱导向轮用。炉盖升降机构由液压缸、链条及连接件组成。拆装炉盖时首先把炉盖放在钢包上，再旋动垂直调节螺栓可把炉盖放松，拆掉（或接上）炉盖提升吊耳上的插销，把炉盖与提升机构拆开（或装上）。
５) 钢包车及传动系统
钢包车是安放运送精炼钢包的工具。用车运到lf加热工位精炼，精炼完成后，车运行至吊包工位。钢包车轨道中间基础作成一定斜度，填以适当耐火材料，万一漏钢时储放漏液用。轨道两端设有防事故用牵引设施。
６) 精炼炉变压器
精炼炉用变压器为钢液升温来提供能量，和电弧炉相比，钢包炉液面平静，电弧稳定，熔池面直径和自由空间比电弧炉更小，为了兼顾获得尽可能高的升温能力，尽可能小的包衬损耗，采用低电压，大电流短弧操作，考虑到生产线平衡生产所需的升温能力及包衬寿命，选用2500kva精炼炉专用变压器。
额定容量 2200kva 可超载20％
一次电压 10kv
二次电压 180~104v 4级无载调压
二次额定电流 7056a
钢液升温速率
７) 高压供电设备（用户自备，与电弧炉共同用） 高压开关柜系三相交流50赫芝单母线系统，户内保护型成套装置，作为接受和控制10kv的电能之用。配用的10kv真空断路器，具有开断能力强、易维护、工作可靠等特点。因而特别适合于需要频繁合分操作的冶金行业。成套装置包括隔离开关、真空断路器、电流互感器、电压互感器、组合式氧化锌避雷器、r-c 过电压保护装置、高压熔断器、电流、电压表，功率表（含脉冲计量，与plc+ipc通讯可在计算机画面上显示电耗）。分别安装在高压开关柜内。
８) 低压供电设备
低压供电设备是由动力柜组成，用以完成向各低压用电点提供电源，通过低压断路器和熔断器来保护设备出现的短路故障。
9) 低压控制设备国家专利：zl2006 2 0135948.9 一种电弧炉的模糊智能控制装置
低压控制设备由操作台（计算机ipc）、控制柜plc、变频柜、信号柜、炉前操作台等组成，可以完成高压合分闸、电极升降、钢包车行走控制、吹氩控制、包盖升降控制、液压泵站控制、（喂丝机控制、）事故报警显示等功能。本控制系统为本公司专为30t以下中小型厂家设计，方便实用，故障率低，提高劳动生产率。
zx-gk04模糊智能自动控制及低压控制设备
zx-gk04模糊智能自动控制部分特点介绍：随着社会主义市场经济进一步推进，节约型社会迫在眉捷的被提出推广,而我国一些中小型钢厂、铸钢厂还在使用一些老式淘太的电弧炉等低水平高能耗的炉子形式炼钢，其中有些吨电耗高达七八百甚至上千度；工厂综合费用偏高。企业老总束手无策。那么如何最快捷的解决此问题呢？采用zx-gk04模糊智能自动控制计算机控制技术以降低各项消耗指标，提高生产率，乃当务之急。
我公司以实际情况出发，针对此些企业研制开发的计算机电极自动调节器可广泛应用于三相炼钢电弧炉、直流电弧炉、钢包精练炉等，系统采用当今的先进成熟技术，参考德玛克电炉控制的先进经验，以目标函数为追踪点、以三维空间分段数字曲线为控制手段接合小炉型机械响应慢、工艺落后、具前瞻性的总结出了较为符合炉况的机械液压-工艺-电器一提体化考虑的智能型模糊控制技术，加之机械作一些改造，节能效果相当明显，为企业的技术改造提供了行之有效的办法。
本调节系统由研华ipc586/610/p4/256m/80g工业控制计算机、韩国三星17″led液晶显示器、高精度稳压电源、ups不间断电源、军工专用wb信号隔离采集模板，日本三菱fx光电隔离模数转换a/d模块、d/a模块、日本三菱fx主机可编程控制器、德国立士乐或美国派可控制阀板数据处理及zx型专利控制软件等组成。
一、 主要功能：
1. 自适应功能，20%~150%运行范围，按照整定值，自动调节控制电弧电流；
2. 无干扰仿真画面直观逼真，冶炼参数显示齐全准确；
3. 以空间三维曲线计算优化控制、数字形式显示电流整定值，实测电弧电流、电弧电压、耗电量等参数，并显示其历史曲线及动态三相平横棒图；
4. 显示通断电时间及电压等级等辅助参数；
5. 显示班次、炉次等管理参数；
6. 无干扰切换自动和手动工作状态；
7. 预留usb通讯接口，可与上位机连网通讯，实现生产管理信息化；
8. 具有故障自证断功能；
二、主要技术特点：
1． 操作简单、直观，人机对话效果非常友好；
2． 电极升降调速范围大，能够迅速提升电极；
3． 非灵敏区连续可调，可根据炉况随时调节非灵敏区的大小；系统响应时间短，调节精度高；
4． 稳弧快，电流调节准确，电网冲击小；
5． 由于采用plc光电隔离控制，因而抗电磁干扰能力强，再加上系统采用模块化设计，工作稳定、可靠，故障率极低；
6． 采用plc编程，可进行较为复杂的计算，如三相功率、电流、电压平衡控制等，而且程序修改极为方便；
7． 操作简单明了，维护方便；
8． 投资少，见效快，能耗低。
9． 工艺性极强、软件编程先进。
10）液压系统
本设备使用的液压泵阀站，设有油箱，油泵及控制回路等。
lf液压系统的执行机构为：
三个电极放松单向活塞缸
二个炉盖升降缸
一个电极升降缸
工作介质为水—乙二醇。
11）冷却水系统
冷却水系统由水分配器、回水箱、水压表、水温计、流量计等监测系统组成。进水压力不少于3×105pa，水温不超过32℃，每个水分配器上都设定压力最低值，温度最高值。当低于或高于设定值时，提醒操作人员处理。
12）压缩空气系统
压缩空气系统是车间压缩空气经气体三连体（过滤器、油雾器，减压阀）由空气分配器通过电磁换向阀控制，接往执行机构。压缩空气压力5×105pa，瞬时耗量：炉子本体2m3/min。
13）氩气系统
吹氩搅拌是钢包精炼自始至终采用的关键技术之一，关系着钢液内气体、夹杂物的去除及温度均匀性的效果。为取得吹氩搅拌的良好效果，又不使钢液飞溅，吹氩强度、压力及流量的控制是重要的，不同容量精炼炉钢液压强不同，精炼调试时通过观察钢液面沸腾情况，调节氩气的压力、流量、吹氩强度，以适应不同钢种冶炼工艺的需要。
氩气汇流排设备组成：氩气系统本体及汇流排
氩气系统本体由减压阀、节流阀、单向阀、球阀、压力表、铜管路、活接等软吹调整、硬吹并联而成。
汇流排由氩气瓶（用户自备）、汇流排、高压阀门（铜制）、低压阀门（铜制）、不锈钢分阀、减压器（含高低压表）、不锈钢卡具、不锈钢主管、不锈钢金属软管以及连接管道等组成。
设备功能：
氩气由氩气瓶或压气罐？经汇流排调压后首先进入手动球阀，分两路：一路正常软吹、正常吹，在球阀后设有一个调压阀（带压力表），将氩气减压到所需的压力，调压阀后再设一个手动球阀，手动球阀的作用是检修管路时用，然后进入节流阀，过单向阀，确保主回路关闭，使用旁通强吹时，氩气形成倒流，最后进到出口，有个调压阀（带压力表），达到控制吹氩强度和压力。为了检修的方便和不影响生产，并联一支路，支路上设一个球阀，当吹氩透气砖堵塞时，打开此阀可将高压氩气直接通向透气砖，以消除堵塞故障。
主要技术参数：
压力 1.2～1.6mpa (入口)
耗量 ～60-80nl/min
纯度 99.99％
14）喂丝机(由用户选择)
3、 设计分工及设备分交范围
3、1 设计分工
钢包精炼炉成套设计范围除按3、2，3、3中设备成套范围外，还包括与成套设计相关的技术文件，如设备说明书、安装说明书等。并提供lf精炼炉设备基础资料，包括控制室、炉子的工艺布置资料。
在lf设备成套设计中不包括lf炉除尘系统的设计。
3、2 lf设备成套范围
1） 加热工位炉盖提升机构
含：机架、链轮、链条、炉盖提升缸等；
2） 水冷炉盖
含：板式炉盖体等；
3） 电极升降装置
含：单立柱三相电极铜-钢复合水冷导电装置，含电极夹紧缸、碟簧、铜夹头、导向轮、立柱、电极升降缸、绝缘件等。
4） 大电流线路
含：补偿器、穿墙铜管、水冷电缆、安装支架、绝缘件、电流互感器等。
5） 变压器
含：油水冷却器、电控设备等。
6） 高压电器
含：进线隔离开关，电压互感器、阻容吸收装置、氧化锌避雷器，真空断路器、电流互感器等。
7） lf炉低压控制系统
含：主操作台（含计算机+plc）、动力柜、变频柜、液压控制柜、炉前操作台等。
8）钢包车（变频调速）（不含外接电缆电线、管线、滑线等外部连线）
9）钢包、吊具 一套
10）液压系统含：电极夹紧回路、炉盖提升回路、电极升降回路等。不含管路
含：泵、油箱、阀门、油箱内管路、滤油器、液位计等各种控制回路
3、3 公用设备
1） 冷却水装置（只含水箱部分）不含管路
含：压力表、进水分配器、集水箱、阀门等，
2） 压缩空气装置（用户提供）不含管路
含：气源三联体（调压阀、压力表、油雾器）、气体分配器、阀门、电磁阀、支架等。
3） 氩气装置
含：压力表、阀、截止阀等。不含管路。（最终供货以合同供货明细为准）
3、5 不包括的供货范围：
1） 钢包精炼炉所需耐火材料。
2） 石墨电极。
3） 设备基础预埋件。
4） 轨道及紧固件。
5） 液压介质。
6） 测温热电偶、取样头。
7） 单机与单机之间的水、电、气、液管、线
8） 钢包车外部滑线装置
9） 不含安装，含指导安装
3．6 现场责任分工：
甲方负责将设备水、气、电、液引致指定位置，甲方负责设备各部分需现场组装部件的组装及焊接，负责设备现场所有安装及焊接（除短网铜管铜件焊接外）；在具备安装条件后，乙方派技术人员至现场进行安装指导，设备冷调试及热调试。现场工艺由甲方负责。甲方应对乙方现场服务人员提供工作的方便条件，配备现场服务办公室，必要的工作设施和工具。乙方派到甲方现场人员食宿由甲方负责。
报价说明：
1． 本报价为设备采购依据而作.
2． 本报价其中运输费用由卖方代办，买方支付运费。
3． 本报价供货调试费免
4． 以上本报价含设备本体制作费、设计服务费、现场安装指导调试费。
5． 工厂用户把设备水、气、电（高压）管线接至乙方指定位置。低压线槽用户接至乙方指定位置。
6． 设备出厂前进行预装，甲方可派代表进行检查。
7． 本公司实行产品三包，保证质量，并培训甲方操作和维护人员。
4、 卖方所提供技术文件及指导安装调试
4、1 卖方所提供工程设计资料及技术文件
4、1、1 工程技术资料
机械：
————总装图、变压器室、操作室、液压站等工艺平面布置图。
————安装图。
————备件和易损件图纸。
————标准件清单。
————土建资料，主要指出各部分载荷分布及地脚螺栓分布及标高等设计条件。
电气设备
————柜台装配图。
————配线图。
————端子接线图。
————电气原理图。
液压设备
————液压系统原理图
————液压系统装置图
————布管走向图
4、1、2 所提交技术文件
————总技术文件，包括机械及电气设备详细说明书。
————设备出厂合格证书。
————设备安装说明书。
————操作及维护手册。
4、2 制造服务指导安装调试
在设备制造阶段，厂方可派人员到西安重鑫电炉公司制做现场进行监督、了解生产进度及加工水平。设备运输至安装现场，在具备安装条件后，西安重鑫电炉公司派技术人员至现场进行安装指导。安装阶段结束后，西安重鑫电炉公司技术人员指导现场进行冷调及试车。
5 执行标准
gb50056—93 电热设备电力装置设计
gb10067—1—88 电热设备基本技术条件 通用部分
gb10067.7.2—88 电热设备基本技术备件 炼钢电弧炉
gb5959.1—86 电热设备的安全 通用部分
gb5083—85 生产设备安全卫生设计 总则
度量单位：采用公制
6、人员培训及售后服务
1）卖方派到买方的技术人员
a在试车阶段：严格按设计联络的规定执行。
b安装指导：在指导安装过程中，卖方技术人员应该在现场对买方的安装人员进行技术交底，并协助买方人员解决安装时出现的问题，人员数量2人，服务时间约15天/人。
c调试服务：设备安装完成之后，买方人员在卖方人员的指导下进行调试，调试包括设备的冷态和热态调试，与此同时，卖方专家对买方人员进行设备操作培训和设备维修培训。计算机和plc调试工作由卖方完成，买方给予配合。
d售后服务：合同工程结束后，卖方仍有义务派遣人员访问买方，调查设备的运行情况和操作情况。对出现的问题提供帮助，4小时内作出答复，如需去人，36小时抵达。
e设备的试车时间：冷态调试及热态调试约为15天，卖方应派遣合格的技术人员进行服务，其费用已包括在总合同价格内。
f买方应对卖方现场服务人员提供工作的方便条件，配备现场服务办公室，必要的工作设施和工具。
2买方派到卖方的技术人员
a 设计审查：在初步设计完成后，买方派有关人员到卖方进行设计方案审查。
b 人员培训：对于设备知识及操作、维修方面的人员培训可以在买方进行，也可在卖方进行专业知识的讲座及培训。
c 卖方设备的检查和出厂验收：当卖方设备制造完成后，应及时通知买方派有关人员赴卖方检查设备制造质量，参加并监督出厂试验。
甲方：+++++++++++有限公司 乙方：西安重鑫电炉设备有限公司
代表： 代表：
e-mail：
年 月 日 年 月 日
西安重鑫电炉设备有限公司
13709218952
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