电熔融炉.pdf

《电熔融炉.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电熔融炉.pdf（19页完成版）》请在专利查询网上搜索。

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920930298.4 (22)申请日 2019.06.19 (73)专利权人 北京金亚润环保科技有限公司 地址 100025 北京市朝阳区八里庄西里97 号楼10层1102 (72)发明人 张勇王靖然张银国史鑫 张欣张晓义俞青平 (74)专利代理机构 济南舜源专利事务所有限公 司 37205 代理人 侯绪军 (51)Int.Cl. C03B 5/02(2006.01) C03B 5/24(2006.01) C03B 5/26(2006.01) C03B 5/42(2006。

2、.01) C03B 37/04(2006.01) C03C 13/06(2006.01) C21B 13/00(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (54)实用新型名称 一种电熔融炉 (57)摘要 本实用新型提供了一种电熔融炉， 涉及高温 熔融领域， 包括电熔融炉本体和点火装置， 所述 点火装置包括石墨电极和电极自动调节机构， 石 墨电极， 所述石墨电极为三相石墨电极， 所述三 相石墨电极的放电点分别连接有电阻丝； 电极自 动调节机构， 所述电极自动调节结构包括电极升 降机构， 所述电极升降结构与三相石墨电极连 接， 所述电极升降机构驱动三相石墨电极进行升 降； 所述。

3、电熔融炉本体设置有供石墨电极移动的 通道。 利用点火装置控制电熔融炉烘干、 预热、 熔 池形成、 起弧的操作过程， 实现了对炉内烘干、 炉 料预热、 可一次引燃电弧的稳定过度， 点炉速度 快， 三相电流均衡， 对电网无冲击、 无谐波、 无污 染。 权利要求书2页 说明书12页 附图4页 CN 210635886 U 2020.05.29 CN 210635886 U 1.一种电熔融炉， 包括电熔融炉本体和点火装置(3)， 所述电熔融炉本体与点火装置 (3)结构配合， 其特征在于： 所述点火装置(3)包括， 石墨电极(31)， 所述石墨电极(31)为三相石墨电极(31)， 所述三相石墨电极(31。

4、)的放 电点分别连接有电阻丝； 电极自动调节机构(33)， 所述电极自动调节结构包括电极升降机构(331)， 所述电极升 降结构与三相石墨电极(31)连接， 所述电极升降机构(331)驱动三相石墨电极(31)进行升 降； 所述电熔融炉本体设置有供石墨电极(31)移动的通道。 2.如权利要求1所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述石墨电极(31)的端部设置有可拆卸 结构。 3.如权利要求1所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述电熔融炉本体包括炉体(1)和炉盖 (2)； 所述炉体(1)内设置有炉顶布料装置(22)， 所述炉顶布料装置(22)通过物料传送装置 与供料装置连通； 所述炉体(1)的侧壁的下部。

5、设置有出料口； 所述炉盖(2)上设置有可供石墨电极(31)通过的电极通道孔(21)。 4.如权利要求3所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述出料口上设置有流体流量调节结 构。 5.如权利要求4所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述出料口包括第一出料口(12)、 第二 出料口(13)和清炉出渣口(14)， 所述第一出料口(12)、 第二出料口(13)、 清炉出渣口(14)的 设置高度依次降低。 6.如权利要求5所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述第一出料口(12)与炉底的高度差为 20-50cm， 所述第二出料口(13)与炉底的高度差为4-10cm， 所述清炉出渣口(14)与炉底的高 度差为1-5c。

6、m。 7.如权利要求5所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述第一出料口(12)、 第二出料口(13)、 清炉出渣口(14)环绕电熔融炉本体的外壁设置。 8.如权利要求5所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述第一出料口(12)上设置有观察口， 所述观察口上安装有耐热玻璃。 9.如权利要求8所述的电熔融炉， 其特征在于： 包括测温装置， 所述测温装置靠近观察 口设置。 10.如权利要求3至9任一所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述出料口上安装有炉门框 (15)。 11.如权利要求10所述的电熔融炉， 其特征在于： 第二出料口(13)和清炉出渣口(14)上 分别安装有可升降的炉门盖(16)， 所述炉门框。

7、(15)与炉门盖(16)结构配合。 12.如权利要求11所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述电熔融炉本体上设置有水冷系 统， 所述炉门框(15)和炉门盖(16)设置有水冷却结构， 所述水冷却结构与水冷系统连通。 13.如权利要求3所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述炉体(1)设置有内壁炉衬(11)， 所 述内壁炉衬(11)从外到内依次为绝热层、 保温层、 抗氧化层和熔融液工作层。 权利要求书 1/2 页 2 CN 210635886 U 2 14.如权利要求13所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述绝热层采用0.5-2.5cm的石棉板 制成。 15.如权利要求13所述的电熔融炉， 其特征在于： 。

8、所述保温层采用粘土砖制成。 16.如权利要求13所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述抗氧化层采用刚玉莫来石制成。 17.如权利要求15所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述保温层和抗氧化层的厚度均为 20-30cm。 18.如权利要求13至17任一所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述熔融液工作层采用耐高 温且中性或抗碱性强的材料制成。 19.如权利要求18所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述熔融液工作层选用高碳质中性耐 火砖做炉衬， 厚度为25-50cm。 20.如权利要求3所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述炉顶布料装置(22)包括， 壁挂料斗 (223)， 所述壁挂料斗(223)通过物料传送。

9、装置与供料装置连接； 布料流管(222)， 所述布料流管(222)连通壁挂漏斗与炉体(1)内的熔融区； 布料调控装 置， 所述布料调控装置与布料流管(222)连接。 21.如权利要求20所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述布料调控装置包括， 布料阀门， 所述布料阀门包括第一布料阀(221)， 所述第一布料阀(221)安装在布料流 管(222)上； 料位测量装置， 所述料位测量装置包括用于测量炉体(1)内部工作区的第一料位测量 装置， 所述第一料位测量装置的监测单元安装在炉体(1)的工作区内； 所述第一料位测量装置与第一布料阀(221)电连接， 当第一料位测量装置监测到炉体 (1)内部工作区料位。

10、低于设定值时， 第一布料阀(221)打开， 当炉体(1)内料位高于设定值 时， 第一布料阀(221)关闭。 22.如权利要求21所述的电熔融炉， 其特征在于： 所述布料阀门包括第二布料阀， 所述 第二布料阀安装在壁挂料斗(223)与布料流管(222)的连接处， 或安装在布料流管(222)靠 近壁挂料斗(223)的一端； 所述料位测量装置包括用于测量壁挂漏斗内料位的第二料位测量装置， 所述第二料位 测量装置的监测单元设置在壁挂料斗(223)内， 所述第二料位测量装置与物料传送装置电 连接， 当第二料位测量装置监测到壁挂料斗(223)内的料位低于设定值时， 物料传送装置向 壁挂料斗(223)内上料。

11、， 当壁挂料斗(223)内的料位高于设定值时， 物料传送装置停止上料。 权利要求书 2/2 页 3 CN 210635886 U 3 一种电熔融炉 技术领域 0001 本实用新型属于高温熔融领域， 具体涉及一种电熔融炉。 背景技术 0002 目前市场上有代表性的熔融炉型主要有以下两种： 第一种是燃料燃烧熔融炉， 第 二种是电熔融炉。 第一种燃料燃烧熔融炉又分为表面燃烧熔融炉、 旋风式熔融炉等， 其缺点 是产生烟气量大， 尾气处理复杂。 第二种电熔融炉又分为电阻炉、 电弧炉、 等离子炉等， 缺点 是耗电量大， 维护费用高。 因而电熔融炉因其造成污染较少， 自动化程度高的优势而被普遍 采用。 00。

12、03 电熔融炉在正常工作之前必须要进行预热点火， 电熔融炉预热点火技术， 是在电 熔融炉底部加入相当数量的铁销和碳粉， 使电熔融炉三相电极在通入合适电压和电流的情 况下， 形成短路电弧， 以达到电熔融炉起始运行起弧点火的目的。 0004 但是， 这种电熔融炉起始运行起弧点火方式存在以下问题： 一是三相电极在电熔 融炉内部起弧不一致， 造成三相电流不平衡， 而且是瞬间不规律的三相电流不平衡， 会造成 电器设备误动作； 二是三相电极在电熔融炉内部起弧有断续性， 时有短路、 时有断弧， 电弧 燃烧不稳定存在电压和电流波动大， 需要多次反复起弧， 对电网会造成很大的冲击， 可能会 产生高次谐波对电网造。

13、成污染， 影响电网的安全运行。 0005 同时在岩棉生产领域中， 传统生产岩棉的主要原材料为玄武岩、 白云石、 钢渣等。 传统生产岩棉的冲天炉是熔化玄武岩、 白云石、 钢渣等用于生产岩棉的主设备。 0006 但是利用现有技术中的冲天炉在利用赤泥生产岩棉的过程中存在以下问题： 一是 由于赤泥的高碱性， 传统冲天炉的内层耐腐蚀能力不够， 达不到生产设计周期， 生产维修成 本高； 二是由于赤泥中含铁成分较高， 生产岩棉所用的冲天炉没有专用出铁口， 不能回收 铁， 传统生产岩棉冲天炉出渣口在冲天炉底部， 只能用于放铁渣， 造成浪费， 而且产生二次 尾渣； 三是出铁渣时不能产棉， 产棉时不能出铁渣， 需。

14、要经常停产， 严重影响了岩棉制品的 产量和质量； 四是冲天炉生产过程中产生废气、 粉尘需要进一步处理， 才能达到排放标准， 增加了生产成本； 五是根据国家环保要求， 生产岩棉熔融工段的冲天炉使用焦炭做热能已 严格禁止， 使用天燃气为热能也受到限制； 六是传统生产岩棉的冲天炉热效率低， 热能利用 率40-50左右。 实用新型内容 0007 本实用新型提供一种电熔融炉， 通过电熔融炉自带的供电系统形成带有石墨电极 的点火装置。 利用点火装置控制电熔融炉烘干、 预热、 熔池形成、 起弧的操作过程， 实现了对 炉内烘干、 炉料预热、 可一次引燃电弧的稳定过度， 点炉速度快， 三相电流均衡， 对电网无冲。

15、 击、 无谐波、 无污染。 0008 本实用新型提供一种电熔融炉， 包括电熔融炉本体和点火装置， 所述点火装置包 括石墨电极和电极自动调节机构， 石墨电极， 所述石墨电极为三相石墨电极， 所述三相石墨 说明书 1/12 页 4 CN 210635886 U 4 电极的放电点分别连接有电阻丝； 电极自动调节机构， 所述电极自动调节结构包括电极升 降机构， 所述电极升降结构与三相石墨电极连接， 所述电极升降机构驱动三相石墨电极进 行升降； 所述电熔融炉本体设置有供石墨电极移动的通道。 0009 进一步的， 为了使石墨电极的点火装置散发出稳定的热量， 所述电阻丝选用镍铬 电阻丝。 0010 同时， 。

16、为将电熔融炉适应岩棉的生产， 所述电熔融炉本体包括炉体和炉盖； 所述炉 体内设置有炉顶布料装置， 所述炉顶布料装置通过物料传送装置与供料装置连通； 所述炉 体的侧壁的下部设置有出料口； 所述炉盖上设置有可供石墨电极通过的电极通道孔。 0011 进一步的， 为了对产品的产量和产速进行调控， 所述出料口上设置有流体流量调 节结构。 0012 具体的， 所述出料口包括第一出料口、 第二出料口和清炉出渣口， 所述第一出料 口、 第二出料口、 清炉出渣口的设置高度依次降低， 其中第一出料口作为熔融液出口， 第二 出料口作为铁液出口， 清炉出渣口作为清炉出渣口。 三相石墨电极在长期高温、 高碱熔融液 条件。

17、下侵蚀下运行， 三相石墨电极部分被侵蚀消耗在熔融液里， 正好对炉料赤泥中的铁起 到还原剂的作用， 可在利用赤泥生产岩棉的同时还原出单质铁来， 由于铁液与岩棉熔融液 的密度不同， 此时岩棉熔融液在上， 铁液在下， 残渣位于炉体的的底部， 从而便于对不同的 产物进行出料。 0013 优选的， 所述第一出料口与炉底的高度差为20-50cm， 所述第二出料口与炉底的高 度差为4-10cm， 所述清炉出渣口与炉底的高度差为1-5cm。 0014 优选的， 所述第一出料口、 第二出料口、 清炉出渣口环绕电熔融炉本体的外壁设 置， 以免相互影响出料。 0015 进一步的， 为方便观察工作进程， 所述第一出料。

18、口上设置有观察口， 所述观察口上 安装有耐热玻璃； 0016 优选的， 包括测温装置， 所述测温装置靠近观察口设置。 0017 优选的， 所述出料口上安装有炉门框； 0018 优选的， 所述第二出料口和清炉出渣口上分别安装有可升降的炉门盖， 所述炉门 框与炉门盖结构配合； 0019 优选的， 所述电熔融炉本体上设置有水冷系统， 所述炉门框和炉门盖设置有水冷 却结构， 所述水冷却结构与水冷系统连通。 0020 进一步的， 在电熔融炉炉膛周围设有水冷散热管， 在电熔融炉外炉体周围紧密螺 旋形焊接水冷散热管， 水冷散热管有进水口和出水口设法兰盘， 上水口为进水口， 下水口为 出水口， 法兰与水冷系统。

19、可靠连通， 电熔融炉正常运行循环水温度， 进水温度25-35， 出水 温度45-55。 水冷散热管内经3-10cm， 优选5cm， 壁厚0.2-2cm， 优选0.5cm， 材质普通无缝钢 管或无缝不锈钢管， 优选无缝不锈钢管。 0021 进一步的， 所述炉体上设置有内壁炉衬， 所述内壁炉衬从外到内依次为绝热层、 保 温层、 抗氧化层和熔融液工作层； 0022 优选的， 所述绝热层采用0.5-2.5cm的石棉板制成； 0023 优选的， 所述保温层采用粘土砖制成， 所述抗氧化层采用刚玉莫来石制成； 0024 优选的， 所述保温层和抗氧化层的厚度均为20-30cm； 说明书 2/12 页 5 CN。

20、 210635886 U 5 0025 优选的， 所述熔融液工作层采用耐高温且中性或抗碱性强的材料制成； 0026 优选的， 所述熔融液工作层选用高碳质中性耐火砖做炉衬； 0027 优选的， 所述熔融液工作层的厚度均为25-50cm。 0028 进一步的， 所述炉顶布料装置包括壁挂料斗、 布料流管、 布料调控装置， 其中， 所述 壁挂料斗通过物料传送装置与供料装置连接； 布料流管， 所述布料流管连通壁挂料斗与炉 体内的熔融区； 布料调控装置， 用于控制布料流管的流通状态， 所述布料调控装置与布料流 管连接。 0029 具体的， 所述布料调控装置包括布料阀门和料位测量装置， 所述布料阀门包括第 。

21、一布料阀， 所述第一布料阀安装在布料流管上； 所述第一布料阀用于控制布料流管与电熔 融炉本体工作区的连通状态； 所述料位测量装置包括用于测量炉体内部工作区料位的第一 料位测量装置， 所述第一料位测量装置安装在炉体的工作区。 0030 所述第一料位测量装置与第一布料阀电连接， 当第一料位测量装置监测到炉体内 部工作区料位低于设定值时， 第一布料阀打开， 开始上料， 当炉体内部工作区料位高于设定 值时， 第一布料阀关闭， 停止上料。 0031 所述布料阀门包括第二布料阀， 所述第二布料阀安装在壁挂料斗与布料流管的连 接处， 或安装在布料流管靠近壁挂料斗的一端； 所述第二布料阀用于控制布料流管与壁挂。

22、 料斗的连通状态； 所述料位测量装置包括用于测量壁挂料斗内料位的第二料位测量装置， 所述第二料位测量装置设置在壁挂料斗内， 所述第二料位测量装置与物料传送装置电连 接， 当第二料位测量装置料位低于设定值时， 由物料传送装置向壁挂料斗内上料， 当料位高 于设定值时， 物料传送装置停止上料。 0032 本实用新型的有益效果在于， 本实用新型提供了一种电熔融炉， 利用电熔融炉代 替冲天炉生产岩棉工艺过程的熔融工段， 在三相石墨电极的尖端放电点附加电阻丝作为点 火装置， 以电熔融炉原本的三相低压交流电作电源， 利用三相石墨电极的尖端放电点附加 的电阻丝对新电熔融炉进行炉内烘干、 炉料预热， 并进一步对。

23、三相石墨电极引燃电弧稳定 过度， 用电流通过三相石墨电极对炉底产生电弧释放电能使炉内的炉料高温熔化。 0033 电熔融炉点弧速度快， 可平稳一次成功起弧， 三相电流均衡， 可自动或手动控制。 同时， 该电熔融炉通过电极升降结构对三相石墨电极进行高度控制， 可通过调节三相石墨 电极与熔融液的接触面积， 进而改变回路电阻， 在有载情况下变换电压， 使电弧热量集中， 电弧稳定， 不存在电压和电流波动大、 电弧燃烧不稳定、 短路和断弧现象， 在实施过程中对 电网无冲击、 无谐波污染。 0034 在使用电熔融炉利用赤泥为主料进行岩棉生产时， 由于赤泥及配料在电熔融炉中 熔化， 三相石墨电极和岩棉熔融液工。

24、作层炉衬在长期高温、 高碱熔融液条件下侵蚀下运行， 每吨岩棉产品平均可有4-6kg碳被消耗在熔融液里， 正好对炉料赤泥中的铁起到还原剂的 作用， 可在利用赤泥生产岩棉的同时还原出单质铁来， 由于铁液与岩棉的密度不同， 此时岩 棉熔融液在上， 铁液在下， 残渣位于炉体的工作区的底部， 当铁液达到一定程度可同时提出 副产品铁。 且电熔融炉熔融生产过程中无废气、 粉尘产生， 对环境无污染。 0035 本实用新型可平稳一次成功起弧， 不存在电压和电流波动大、 电弧燃烧不稳定、 短 路和断弧现象。 且利用该种电熔融炉进行岩棉生产投资成本、 运行成本、 环保成本、 节能减 排、 产品质量等方面均优于冲天炉。

25、生产岩棉制品。 说明书 3/12 页 6 CN 210635886 U 6 附图说明 0036 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 对于本领域普通技术人 员而言， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 0037 图1是本发明电熔融炉结构示意图。 0038 图2是本发明电熔融炉俯视示意图。 0039 图3是本发明电熔融炉第二出料口侧结构示意图。 0040 图4是本发明供电系统连接关系示意图。 0041 图中， 1、 炉体， 11、 内壁炉衬， 12、 第一出料口， 12。

26、1、 熔融液出口， 122、 熔融液溜槽， 13、 第二出料口， 131、 出铁口， 132、 铁液溜槽， 14、 清炉出渣口， 15、 炉门框， 16、 炉门盖， 17、 炉 座平台， 2、 炉盖， 21、 电极通道孔， 22、 炉顶布料装置， 221、 第一布料阀， 222、 布料流管， 223、 壁挂料斗， 第二布料阀， 23、 炉顶料位观察窗， 24、 炉顶小平台， 3、 点火装置， 31、 石墨电极， 32、 导电横臂， 33、 电极自动调节机构， 331、 电极升降机构， 332、 液压系统， 4、 控制系统， 5、 开 堵眼机， 6、 接铁车。 具体实施方式 0042 为了使本技。

27、术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案， 下面将结合本实 用新型实施例中的附图， 对本实用新型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实用新型一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本实用新型 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， 都应当属于本实用新型保护的范围。 0043 实施例一 0044 如图1所示， 本实用新型提供一种电熔融炉， 包括电熔融炉本体、 控制系统4和供电 系统， 所述控制系统4与供电系统电连接， 所述供电系统包括点火装置3， 所述电熔融炉本体 与点火装置3结构配合， 所述点火装置3包括。

28、石墨电极31和电极自动调节机构33。 0045 所述石墨电极31为三相石墨电极31， 所述三相石墨电极31的放电点分别电连接有 电阻丝； 所述电极自动调节机构33包括电极升降机构331， 所述电极升降机构331与三相石 墨电极31电连接， 所述电极升降机构331驱动三相石墨电极31进行升降。 所述电熔融炉本体 设置有供石墨电极31移动的通道。 0046 作为优选， 每根石墨电极31的端部设置有阴阳螺纹， 以便电极的接续。 三相石墨电 极31的放电点上分别连接10-50kw的镍铬电阻丝， 优选为30kw的镍铬电阻丝。 具体的， 可在 三相石墨电极31头上打眼套丝， 采用螺丝加平垫的结构连接电阻丝。

29、接头。 0047 该电阻丝可起三个作用， 第一可方便的通过镍铬电阻丝发出的热量对新电熔融炉 起到烘干、 对炉料起预热作用； 第二可使电熔融炉石墨电极31通过镍铬电阻丝发出的热量， 引起镍铬电阻丝附近炉料熔融,形成熔池起到点火引燃稳定电弧的作用。 第三对烘干、 预 热、 引燃稳定电弧所需要的能量可通过有载调压装置对变压器进行电压调整控制三相电 流。 当石墨电极31点火成功引燃稳定电弧后， 镍铬电阻丝及压接螺丝、 平垫的使命完成随炉 内熔池的高温熔化、 消失。 0048 具体的， 所述供电系统还包括， 用于提供三相母线的高压电源； 用于实时监测高压 说明书 4/12 页 7 CN 21063588。

30、6 U 7 电压和电流， 并可在实施保护性跳闸的同时发出报警信号的高压检测计量保护单元； 用于 向三相石墨电极31提供三相工作电流的炉用变压单元； 用于控制炉用变压器的输出电压进 而改变电流， 控制电熔融炉进行预热点火的输入功率的有载调压单元； 用于监控电熔融炉 炉膛内温度， 并将温度信号发送至控制系统4的温度监控单元； 用于记录烘干时间和预热时 间， 并生成时间数据发送至控制系统4的计时单元。 0049 如图4所示， 所述高压电源通过高压检测计量保护单元与炉用变压单元电连接， 所 述炉用变压单元分别与有载调压单元和三相石墨电极31电连接， 所述温度监控单元靠近第 一炉门的观察口设置。 005。

31、0 三相石墨电极31放电端成功引燃稳定电弧后， 可在以三相石墨电极31等边中心为 圆心， 以约2m的直径范围内在电熔融炉膛底部形成炉料熔池， 随着熔池熔融液液位的增加， 三相石墨电极31在熔融液中的面积增加， 三相石墨电极31不光靠稳定电弧放电对炉料产生 热能， 同时三相石墨电极31在熔池熔融液的电阻作用下对炉料产生热能。 随着熔池熔融液 液位进一步的增加， 熔池周围体积增加， 三相石墨电极31在熔融液中的面积再度增加， 当岩 棉熔融液位能维持正常生产岩棉时， 三相石墨电极31输出的电流和电压即为熔融额定电 流、 熔融额定电压。 这种电流靠电极自动调节机构33自动控制三相石墨电极31在熔池的升。

32、 降高度， 控制熔融液与三相石墨电极的接触面积平衡三相回路电阻， 实现三相石墨电极31 全程熔融液埋弧稳定运行， 这种电压靠电极自动化控制系统4控制变压器有载调压装置控 制三相石墨电极31的三相电压。 通过自动控制回路电阻和电压， 能维持电熔融炉相对恒定 的电流正常生产岩棉时， 变压器对电熔融炉输入的相对恒定的能量， 就是电熔融炉的熔融 额定功率。 0051 进一步的， 所述供电系统包括电流监控单元， 所述电流监控单元用于实时监测起 弧阶段和正常运行时的电流， 并将电流信号发送至控制系统4； 所述电极自动调节机构33包 括液压系统332， 所述电极升降机构331包括液压油缸， 所述液压油缸与液。

33、压系统332连接， 所述液压系统332与控制系统4连接， 所述控制系统4根据电流信号通过液压系统332调节三 相石墨电极31的升降。 0052 所述控制系统4分别与有载调压单元、 温度监控单元、 计时单元和点火装置3电连 接， 通过温度信号和时间数据向有载调压单元发出控制信号， 控制三相石墨电极31尖端放 电点上的电阻丝发热功率。 0053 进一步的， 所述液压系统332包括阀台， 所述阀台上设置有带有信号放大器的比例 阀， 所述控制系统4根据电流监控单元发送的电流信号发出指令使比例阀动作， 进而控制液 压油缸伸缩。 因为电极在炉内距离炉料的距离不一样,打弧引起的电压和电流是不一样的. 通过采。

34、集电路上的电流信号,反馈给控制系统4,根据程序,控制系统4将信号输送到液压站 阀台的比例阀上,比例阀上有信号放大器,通过输送过来的信号让比例阀动作,使液压油缸 伸缩,来达到完成电极的抬高或者降落， 电极自动调节。 作为优选， 所述控制系统4选用PLC 控制系统4。 0054 电极自动调节机构33是电熔融炉自动化控制系统4的核心部件， 其保证电熔融炉 持续高效运行在一个精确工作点的关键因素。 对于炉内的干扰， 比如电极间的过流、 短路 等， 都必须及时地检测到并给予实时补偿， 无论导电材料还是非导材料， 对电极都必须具有 相应的保护功能， 否则会导致电极损坏。 系统检测到的信息可以方便地集成到整。

35、个电熔融 说明书 5/12 页 8 CN 210635886 U 8 炉自动化控制系统4中。 0055 实施例二 0056 在实施例一的基础上， 为将电熔融炉适应岩棉的生产， 尤其是以赤泥为主料的岩 棉的生产， 进行以下改进， 如图1-3所示， 所述电熔融炉本体包括炉体1和炉盖2； 所述炉体1 内设置有炉顶布料装置22， 所述炉顶布料装置22通过物料传送装置与供料装置连通； 所述 炉体1的侧壁上设置有出料口； 所述炉盖2上设置有可供石墨电极31通过的电极通道孔21。 0057 其中炉体1的内部炉膛优选为圆柱形。 设计内直径优选为360cm， 熔化量为每小时 5-8吨， 优选6吨。 0058 该。

36、炉体1的底部和圆周由外向内第一层以石棉板作绝热层， 采用0.5-2.5cm厚的石 棉板做保温隔热层处理， 优选为2cm厚的石棉板做保温隔热层处理， 层间接缝错开， 其作用 是减少通过炉底和圆周向外的热损失。 0059 第二层为保温层， 粘土砖横立加竖立交叉砖缝环砌作保温层， 砖缝间隙用与粘土 砖配料相同的碎料加少量硼砂和水调成湿泥填平捣实喂缝， 保温层厚度20-30cm， 优选 25cm。 0060 第三层用刚玉莫来石耐火砖横立加竖立交叉砖缝环砌作保温层或抗氧化层， 砖缝 间隙用与刚玉莫来石耐火材料碎料加少量硼砂和水调成湿泥填平捣实喂缝， 抗热抗氧化层 厚度20-30cm， 优选25cm。 0。

37、061 第四层用高碳质中性耐火砖横立加竖立交叉砖缝环砌， 砖缝间隙用与高碳质中性 耐火砖相同材料碎料加少量硼砂和水调成湿泥填平捣实喂缝， 作为熔融液工作层， 厚度约 25-50cm， 优选的厚度约40cm。 0062 根据赤泥特性， 选用高碳质中性耐火砖做工作层炉衬， 可耐高温和炉料的浸蚀、 热 膨胀系数很低， 导热性高， 耐热振性能好， 耐温强度高， 在高温下长期使用不软化， 有良好的 抗碱性能， 也不受金属和熔渣的侵蚀， 质轻等优点。 选用高碳质中性耐火砖做工作层炉衬， 在长期高温熔融、 高碱液条件下运行即使有少量高碳砖被侵蚀， 正常生产每吨岩棉产品约 有1kg碳砖被侵蚀在岩棉熔融液里， 。

38、正好对赤泥中的铁起到还原剂的作用。 0063 进一步的， 为了对产品的产量和产速进行调控， 所述出料口上设置有流体流量调 节结构。 0064 具体的， 所述出料口包括第一出料口12、 第二出料口13和清炉出渣口14， 在每个出 料口上安装有炉门框15， 在每个炉门框15上分别有一个炉门， 分别设在炉身的靠底部侧面， 所述第一出料口12、 第二出料口13、 清炉出渣口14的设置高度依次降低， 其中第一出料口12 作为熔融液出口121， 第二出料口13作为铁液出口， 清炉出渣口14作为清炉出渣口， 其相应 的炉门上分别相应设置有岩棉熔融液流体口、 铁液流体口和清炉出渣口， 熔融液流体口、 铁 液流。

39、体口和清炉出渣口， 分别用高碳质耐火带流体口的异型砖与内部炉膛相通。 0065 优选的， 所述第一出料口12与炉底的高度差为20-50cm， 优选的40cm， 岩棉熔融液 流体口直径4-10cm优选6cm， 在正常运行时， 炉内岩棉熔融液在炉内始终保持应留有30cm的 熔融液位的高度(约2.5吨左右的熔融液)水平， 以确保流入离心机的流体均匀。 0066 所述第二出料口13与炉底的高度差为4-10cm， 优选为6cm， 铁液流体口直径3-6cm， 优选4cm， 在正常运行放铁时炉内应留有6cm高度的铁液位的高度(约0.6-1吨左右的铁液) 水平。 说明书 6/12 页 9 CN 2106358。

40、86 U 9 0067 所述清炉出渣口14与炉底的高度差为1-5cm， 优选为4cm， 清炉出渣口口直径3- 5cm， 优选4cm， 在需要停炉放渣时， 可彻底放净炉内熔融液流体和铁渣， 防止炉底有剩余熔 融液。 0068 所述第一出料口12、 第二出料口13、 清炉出渣口14环绕电熔融炉本体的外壁设置， 以免相互影响出料。 优选的， 第一出料口12和第二出料口13相差90 ， 第一出料口12和清炉 出渣口14相差180 。 0069 优选的， 所述电熔融炉本体上设置有水冷系统， 第一炉门设有水冷进出水管， 并在 岩棉熔融液流体口下设两段带水冷的不锈钢制作的流槽。 进一步的， 第一段岩棉熔融液。

41、流 体口的流槽为可调节流量的带水冷不锈钢制作的溜槽。 第二段岩棉熔融液流槽是承接第一 段流槽流出的岩棉熔融液， 可通过摆动机构将岩棉熔融液流体准确的送至离心机辊轮上， 也可以通过摆动机构将岩棉熔融液流体准确的送至地坑。 0070 优选的， 为方便观察生产进程， 第一炉门上还设有观察口， 所述观察口上安装有耐 热玻璃； 优选的， 测温装置靠近观察口设置。 0071 进一步的， 所述第二出料口13和清炉出渣口14上分别安装有可升降的炉门盖16， 第二和第三炉门盖16用紫铜或不锈钢等耐高温的材料制作， 优选的第二和第三炉门盖16用 不锈钢等耐高温的材料制作并可通过手动机械把手开启和关闭第二炉门上铁液。

42、流体口和 第三炉门的清炉出渣口， 炉门盖16和炉门框15结构配合， 两者之间通过插槽接触严密。 优选 的， 所述炉门框15和炉门盖16设置有水冷却结构， 所述水冷却结构与水冷系统连通。 0072 具体的， 第二炉门设有水冷进出水管， 并在铁液流体口设有一段带水冷用不锈钢 制作的铁液流体口固定流槽。 进一步的， 铁液流体口不出铁液时用白云石碎石粉兑水搅拌 成泥块堵塞， 并通过手动机械把手关闭第二炉门上铁液流体口上的带水冷的炉门盖16， 出 铁时可通过手动机械把手开启第二炉门上的带水冷的炉门盖16， 再开堵眼机5钻开白云石 泥块封堵的铁液流体口， 铁液从第二炉门上铁液流体口流出， 通过下端带水冷的。

43、不锈钢固 定溜槽送入接铁车6。 出铁完毕， 用开堵眼机5将白云石泥块封堵铁液流体口， 再通过手动机 械把手关闭第二炉门上带水冷的炉门盖16。 其中炉门盖16优选为不锈钢制作。 0073 第三炉门设有水冷进出水管， 设有一段带水冷用不锈钢制作的固定流槽。 进一步 的， 第三炉门的清炉出渣口不出渣液时用白云石碎石粉兑水搅拌成泥块堵塞， 并通过手动 机械把手关闭第三炉门上清炉出渣口上的带水冷炉门盖16， 出渣液时可通过手动机械把手 开启第三炉门上的带水冷炉门盖16， 再用开堵眼机5钻开白云石泥块封堵的清炉出渣口流 体口， 渣液从第三炉门上清炉出渣口流出， 通过下端带水冷不锈钢固定溜槽送入地坑。 出渣。

44、 完毕， 用开堵眼机5将白云石泥块封堵的清炉出渣流体口， 再通过手动机械把手关闭第三炉 门上带水冷的炉门盖16， 所述炉门盖16优选为不锈钢制作。 0074 所述炉盖2为管式水冷炉盖体， 其以直径5.5m、 高1.5m的内抛物面体为框架， 内抛 物面体框架附有的轻质刚玉莫来石耐火材料， 内抛物面框架体顶部设置可供电极穿过的电 极通道孔21， 电极通道孔21周围附有耐高温绝缘材料， 防止三相电极短路， 管式水冷炉盖体 上面设置有炉顶布料装置22、 炉顶料位观察窗23等。 0075 所述炉顶布料装置22包括壁挂料斗、 布料流管222、 布料调控装置， 其中， 所述壁挂 料斗223通过物料传送装置与。

45、供料装置连接； 布料流管222， 所述布料流管222连通壁挂料斗 与炉体1内的熔融区； 布料调控装置， 用于控制布料流管222的流通状态， 所述布料调控装置 说明书 7/12 页 10 CN 210635886 U 10 与布料流管222连接。 0076 具体的， 所述布料调控装置包括布料阀门和料位测量装置， 所述布料阀门包括第 一布料阀， 所述料位测量装置包括用于测量炉体1内部工作区料位的第一料位测量装置。 0077 具体的， 三个直径25cm的第一布料阀分别安装在三个直径25cm的布料流管222上， 三个直径25cm的布料流管222与壁挂料斗223连接。 所述第一布料阀用于控制布料流管22。

46、2 与电熔融炉本体工作区的连通状态； 所述第一料位测量装置安装在炉体1的工作区内。 作为 优选， 所述第一料位测量装置与第一布料阀电连接， 当第一料位测量装置监测到炉体1内部 工作区料位低于设定值时， 第一布料阀打开， 由布料流管222自动向炉内补料， 当炉体1内部 工作区料位高于设定值时， 第一布料阀关闭， 布料流管222自动停止补料。 0078 为方便控制物料的供给， 作为优选， 所述布料阀门包括第二布料阀， 所述第二布料 阀安装在壁挂料斗223与布料流管222的连接处， 或安装在布料流管222靠近壁挂料斗223的 一端； 所述第二布料阀用于控制布料流管222与壁挂料斗223的连通状态； 。

47、所述料位测量装 置包括用于测量壁挂料斗内料位的第二料位测量装置。 0079 作为优选， 所述第二布料阀为挡板阀， 当需要对三个中的一个布料流管222区域进 行布料时， 相对应的挡板阀自动打开对向应对的布料流管222进行布料， 当布料完毕挡板阀 自动关闭。 所述第二料位测量装置设置在壁挂料斗223内， 所述第二料位测量装置与物料传 送装置电连接， 当第二料位测量装置料位低于设定值时， 由物料传送装置向壁挂料斗223内 上料， 当料位高于设定值时， 物料传送装置停止上料。 0080 作为优选， 炉盖2上设置有炉顶料位观察窗23， 使用耐热玻璃做屏障， 可通过监控 设备观察设备运行情况， 也可选择手。

48、动控制适时进行加料。 0081 本实用新型提供的该种电熔融炉， 利用电熔融炉代替冲天炉生产岩棉工艺过程的 熔融工段， 在三相石墨电极31的尖端放电点附加电阻丝作为点火装置3， 以电熔融炉原本的 三相低压交流电作电源， 利用通过石墨电极31的电阻丝对新电熔融炉进行炉内烘干、 炉料 预热、 形成熔池， 并进一步对三相石墨电极31引燃电弧稳定过度， 利用电流通过石墨电极31 对炉底铁液产生电弧释放电能使炉内的炉料高温熔化。 0082 同时， 电熔融炉通过电极升降机构331对三相石墨电极31进行高度控制， 可通过调 节三相石墨电极31与熔融液的接触面积来改变回路电阻控制稳定电流， 在有载情况下变换 电。

49、压， 使电弧热量集中， 电弧稳定， 不存在电压和电流波动大、 电弧燃烧不稳定、 短路和断弧 现象， 在实施过程中对电网无冲击、 无谐波污染。 0083 此外， 电熔融炉内工作层高碳砖炉衬解决了赤泥为高碱性， 对电熔融炉内层的腐 蚀问题； 二是设置了专门的岩棉熔融液流体口、 铁熔融液流体口， 可在不影响岩棉熔融液正 常流出的情况下使得赤泥中铁进行回收； 三是设置了专门的清渣口， 电熔融炉需要停炉检 修时可彻底放净炉内流液， 便于炉内清理检修； 四是在电熔融炉熔融生产过程中无废气、 粉 尘产生， 对环境无污染； 五是炉衬采用绝热层、 保温层、 抗氧化层和熔融液工作层设计， 热效 率高达70以上， 。

50、高效节能； 六是引入了石墨电极31大功率镍铬电阻丝预热点火装置3， 对 炉内烘干、 炉料预热、 形成熔池， 引燃电弧稳定、 点炉速度快、 三相电流均衡、 自动控制， 对电 网无冲击、 无谐波， 对电网无污染。 本实用新型可平稳一次成功起弧， 不存在电压和电流波 动大、 电弧燃烧不稳定、 短路和断弧现象。 七是电熔融炉内工作层高碳砖炉衬和三相石墨电 极31在长期高温、 高碱熔融液条件下侵蚀下运行， 每吨岩棉产品平均可有4-6kg碳侵蚀消耗 说明书 8/12 页 11 CN 210635886 U 11 在熔融液里， 正好对炉料赤泥中的铁起到还原剂的作用， 可在利用赤泥生产岩棉的同时还 原出单质铁。