12500KVA工业硅电炉设计方案

(拟定：心中有硅QQ787678343)

一、设计理念：技术先进、节能环保、安全可靠。

二、设计指标：

经过试生产期进入正常生产，指标如下:

平均日产：    ≥26吨硅（超额定负荷10—40%）

吨硅熔炼电耗：≤12200KW.H（原材料不同有一定量的差距）。

吨硅电极消耗：＜80Kg

吨硅硅石消耗：＜2600Kg

吨硅产出Si0₂微粉比：吨硅/＜300KgSi0₂微粉

设备作业率     ＞98%。

三、设计内容：

根据甲方提供的工业硅生产厂建厂要求、相关技术参数和现场情况，设计方根据自己的设计理念，作出初步设计方案，提交业主广泛征求意见，经认真探讨、达成共识，甲方确认后，设计方按业主确认的初步设计方案作施工图设计。

设计方应了解业主建设除尘系统的相关参数等信息，以便与主体工程配套。

施工图包含：

1，电炉主厂房提资图：含12500KVA三相变压器(按超负荷40％运行）的工业硅电炉主厂房平面、立面布置图、厂房负荷、工艺预留、工艺预埋、天车格式等等，经甲方确认并提供给厂房设计单位作为厂房结构设计的依据。

2，提出变压器参数供业主订货。

3，设计电炉炉体、排烟系统（烟罩、烟囱）、电极升降系统、电极压放系统、出炉系统、吹氧精炼系统、液压系统、电极承载平台、短网系统、水冷循环系统、电控系统（高低压开关柜）等工业硅生产相关的机电设备图。

四、初步设计方案：

1、 炉衬：高温区采用自焙碳砖与半石墨化碳砖结合的方案，外围用高铝砖、粘土砖、轻质保温砖，出炉口采用整体碳化硅砖，可以保证正常使用四年不用大修炉衬。

2、 倒三角电极把持设备：采用特殊材质制造的碟形弹簧，只要做好对大电流附近磁场的屏蔽，用碟形弹簧可以做到投资省、可靠性强、免维护、抱紧力大；铜瓦不打弧、使用寿命长的优点，该机构可实现0维修。本设计已经在多台电炉上使用，实践已经证明了上述优点。

3、电极升降与压放：电极升降采用全液压，用单向液压作用缸，电极到炉底自动停止电极下降，可以保护电极及设备不受损坏；压放采用液压与碟形弹簧结合的方式，正常生产时用弹簧顶紧，液压只在需要压放电极时工作，提高了作业可靠性，一套液压系统做到了电极升降与压放的全部功能，避免了部分厂家电极升降用卷扬机，电极压放用液压，投资较大的弊端。另外，甲方若需要电极倒拔功能，则将液压控制系统的控制部分在操作台上增加一组程序控制按钮和转换开关即可实现。

4、电极选用直径Φ960石墨电极，有利于高产降耗；同时这种规格的电极质量稳定，技术成熟。对将来电炉扩容有一定好处。

5、变压器采用壳式变压器：此类变压器体积轻，超负荷能力强。但成本略比传统芯式变压器稍高。

6、 短网采用水冷电缆、水冷铜管：节约投资，运行可靠，比传统的铜排节约40～50%的铜材，超负荷能力强。同时整个短网温度低于40℃，阻抗低、自然功率因数可达0.88。

7、铜瓦采用钛铬合金铸造铜瓦。与锻造铜瓦比具有高温环境下变形小、机械强度高、成本低的优点。而使用寿命和导电性能均优于国内的锻造铜瓦。

8、烟罩采用独特的排烟结构设计（属国内xx，排烟效果{jj0}），既吸取了高烟罩排烟能力强，料面温度低的优点，也吸取了矮烟罩使主要设备远离高温区的优点，工人操作环境好。同时满足了环保要求，达到环保效果！

9、捣炉机采用全液压或半液压式大功率捣炉机。

五、12500KVA工业硅电炉设计技术参数：（部分略）

炉变容量：12500KVA(要求全程恒功率)， 超负荷30%运行  

     一次电压 ：35KV(或110KV)  

     二次电压：130V-175V，共13挡 

     阻抗电压：150V时 ≤4%   

    电极直径：石墨电极960

    主烟囱直径：2200mm×2.

    电极行程：1200mm.

要求电炉除尘主风机排量：140000Nm³/h×2

要求每电炉收尘布袋：不少于1200只。