广西崇左奥得利矿业有限公司铁合金冶炼厂项目
可
行
性
研
究
报
告
2012年5月
目录
第一章总论 ......................................................... 错误！未定义书签。
一、项目概况 ..................................................... 错误！未定义书签。
二、业主简介 ..................................................... 错误！未定义书签。
三、编制依据 ..................................................... 错误！未定义书签。
四、编制内容 ..................................................... 错误！未定义书签。
五、主要结论 ..................................................... 错误！未定义书签。
六、主要经济指标 ............................................. 错误！未定义书签。第二章项目建设的背景和必要性................... 错误！未定义书签。
一、项目建设的背景 ......................................... 错误！未定义书签。
二、项目建设的必要性 ..................................... 错误！未定义书签。第三章建设内容及规模 ..................................... 错误！未定义书签。
一、建设内容 ..................................................... 错误！未定义书签。
二、建设规模 ..................................................... 错误！未定义书签。第四章项目建设选址及建设条件..................... 错误！未定义书签。
一、项目建设选址 ............................................. 错误！未定义书签。
二、项目建设条件 ............................................. 错误！未定义书签。
三、交通条件 ..................................................... 错误！未定义书签。
四、综合评述 ..................................................... 错误！未定义书签。第五章工程建设方案设计 ................................. 错误！未定义书签。
二、规划指导思想及原则................................. 错误！未定义书签。
三、学校规模预测 ............................................. 错误！未定义书签。
四、总平面布置 ................................................. 错误！未定义书签。
五、建筑单体设计 ............................................. 错误！未定义书签。
六、建筑物结构设计 ......................................... 错误！未定义书签。
七、建筑装修 ..................................................... 错误！未定义书签。
八、室内环境 ..................................................... 错误！未定义书签。
九、电气设计 ..................................................... 错误！未定义书签。
十、给排水设计 ................................................. 错误！未定义书签。
十一、暖通空调 ................................................. 错误！未定义书签。
十二、绿化设计 ................................................. 错误！未定义书签。第六章节能方案 ................................................. 错误！未定义书签。
一、节能方案编制依据 ..................................... 错误！未定义书签。
二、项目的节能措施 ......................................... 错误！未定义书签。第七章环境保护与消防设计 ............................. 错误！未定义书签。
一、环境保护 ..................................................... 错误！未定义书签。
二、消防设计及施工期保护措施..................... 错误！未定义书签。第八章安全文明施工及安全防范措施............. 错误！未定义书签。
一、安全文明施工措施 ..................................... 错误！未定义书签。
二、学校安全防范措施 ..................................... 错误！未定义书签。第九章组织机构及人力资源配置..................... 错误！未定义书签。
二、项目组织机构 ............................................. 错误！未定义书签。
三、人力资源配置 ............................................. 错误！未定义书签。第十章项目招投标及实施进度计划................. 错误！未定义书签。
一、项目招投标 ................................................. 错误！未定义书签。
二、建设进度计划 ............................................. 错误！未定义书签。第十一章投资估算及资金筹措......................... 错误！未定义书签。
一、投资估算范围 ............................................. 错误！未定义书签。
二、投资估算依据 ............................................. 错误！未定义书签。
三、编制说明 ..................................................... 错误！未定义书签。
四、估算结果 ..................................................... 错误！未定义书签。
五、资金筹措 ..................................................... 错误！未定义书签。第十二章社会效益评价 ..................................... 错误！未定义书签。
一、项目对地区社会的影响分析..................... 错误！未定义书签。
二、项目与所在地互适性分析......................... 错误！未定义书签。
三、社会效益评价结论 ..................................... 错误！未定义书签。第十三章结论及建议 ......................................... 错误！未定义书签。
一、研究结论 ..................................................... 错误！未定义书签。
二、建议 ............................................................. 错误！未定义书签。
1、总论
1.1项目名称
项目名称：广西崇左奥得利矿业有限公司年产6万吨铁合金冶炼厂项目（2316500KVA矿热炉）。
1.2项目业主概况
本项目建设业主为广西崇左奥得利矿业有限公司（以下简称奥得利公司），奥得利公司是一家从事矿产品贸易、生产、加工、销售为一体的综合性企业。其投资人长期从事矿产品的经营，已在国内外各地尤其是东南亚地区建立起可靠、通畅、稳定的营销、供求网络体系，为项目的确立、推进、发展奠定了基础。
1.3编制依据的原则
（1）编制依据
A、根据国家发改委2004年第76号公告要求。
B、崇左市环保局“关于广西崇左奥得利有限公司铁合金冶炼厂项目建设”
的意见。
C、江州区发改局“关于2316500KVA矿热炉工程初步设计”的批复。
D、奥得利公司提供的基础资料。
（2）编制原则
A、严格执行国家有关法律、法规、设计标准、规范程序及新开工项目管理
规定。
B、严格按照国家产业、政策、发展建设规划、土地供应政策和行业准入标
准。
C、工艺技术、主要设备选型与行业同比先进、科学、适用、稳靠。
D、严格执行国家和地方有关环境保护、劳动安全、工业卫生和消防有关规
定。
E、充分注重能源、资源、综合利用、节能减排。着重体现循环经济、资源
节约型、环境友好型、生态文明型的新型现代企业格局。
F、力求注重经济效益、社会效益、国家利益、企业利益、统筹兼顾、持续
发展的原则。
1.4项目确定的理由和依据
(1)地方性
江州区位于广西壮族自治区西南部，是崇左市政府所在地，人口33.8万，壮族占80％。工业以制糖产业为龙头，建材、矿产、电力、食口加工等多种优势产业并举的产业布局。
（2）产业性
国家实行铁合金行业准入制度后，由于传统工艺的局限，全国绝大部分铁合金企业处于限期整改、转产和淘汰。硅锰合金生产企业大幅减少。据国家发改委公告发布目前为止已准入铁合金企业462个，只占应准入企业总数的30.8％。因生产企业减少、供求关系发生变化、供求比例失调，经测算产品缺口达50％，为项目的确立、建设显示出广阔市场。
（3）企业自身条件
奥得利公司长期从事经营、澳大利亚、巴西矿原料贸易，为项目需求矿源提供保障条件。奥得利公司清醒悟出，矿源加工比单一经营矿源更具大的经济效益。
1.5项目拟建地点
经区政府批准，项目选址在江州区西北部的新和镇庆和村。这里距江州区28公里，距大新县城40公里，南宁—友谊关高速公路出入口32公里。项目区域方圆2000米无人居住，属于无敏感片区，占地60亩，属荒山。项目选址符合环保要求，城市规模和国家用地政策。
1.6项目建设性质
新建
1.7建设规模与产品方案
（1）规模：安装两座16500KVA封闭式矮烟罩矿热炉及除尘器、冷却塔等配套设施，累计年产量达6万吨。
（2）产品方案
项目建成可年产硅锰合金6万吨，产品均按国家标准GB4008——1996（替代GB4008——1987）生产。
1.8建设条件
（1）水资源
项目取水来源黑水河，工业园区内建有供水系统，。项目用水量不大，据测算日总用水量为280吨，主要为变压器和矿热炉冷却用水。项目采用高温冷却塔，多级散热池，实行工业用水全循环再利用，水循环率可达2468％，项目用水具备可靠保证。
（2）电能资源
项目建成，采用先进生产装备和先进工艺技术，电能源消耗将比同代设备、工艺降低5—15％左右。随着江州区电力工业的发展，黑水河上游4公里和下游2公里各有一座电站，总装机容量为2000千瓦，而且新和镇开工建设有两座110千伏变电站，丰富的水电资源为项目投产及保持稳定产品成本奠定了基础。
（3）项目用地，在可行研究报告定稿以前，完成用地协议签署、土地地上物赔款及土地报批的实质性推进阶段。
（4）资金筹措
项目总投资人民币5400万元，全部由业主自筹。
1.9建设方案
（1）用地方案
项目本着“合理规划、科学布局、节约用地”的原则，严格按照土地功能分区标准和要求使用土地，土地使用方案见下表
土地功能分压表
单位：公顷
（2）项目主体工程方案
主厂房位于项目的东西方向、由东向西全长108.8m为多层设置。宽57.5m，四个跨向的布置是互相平行并连为一体，设有三层平台，5.5m平台为矿热炉操作室，9.5m平台为变压器，15m平台为液、气压设施安放层。主厂房均为钢筋混凝土结构。
1.10环保、卫生、安全、节能
本项目的大气污染物的排放通过除尘设备设施处理，符合《大气污染物综合排放标准》。生产、生活废水量很小，通过沉淀，反复再利用，不外排，并有可靠的防渗漏措施，做到地下水不受污染。废渣（干渣）回炉再提炼金属，水渣用于建筑原料综合利用。项目有效控制和治理噪声污染，厂区边界噪声符合《工业企业厂界噪声标准》。
针对生产过程中可能产生的危险、危害因素，采取相应防范措施，符合有关标准及规范要求，保证操作人员在符合职业卫生规定条件下工作。保证工作场所和岗位空气中尘毒有害物浓度低于《工作场所有害因素职业接触限值》中相应的允许浓度；工作场所室内温度满足《工业企业设计卫生标准》及《采暖通风与空气调节设计规范》的相应标准；职业卫生按照《国家职业卫生标准管理办法》和部颁《建设项目职业病危害评价规范》完善措施，完善制度，达到“文明生产，保障职工身心健康”，树立“以人为本”的用人理念，使职业卫生达到同行业、同规模先进水平。
针对该地区可能产生的自然灾害和生产过程中可能产生的危险、危害因素，有预警制度，防范措施并符合有关标准及规范要求，保证、保障操作人员在符合职业安全规定的条件下工作。要求制定“安全生产应急预案”、贯彻“安全生产法”，就可基本避免火灾、爆炸事故等危害的发生。积极防范就可减少事故发生。通过对项目工艺研究，只要企业加强了管理、操作人员严格遵守操作规程，杜绝违章指挥，违章作业，职工的人身安全及健康将得到保障，可达到预期的目的。
本项目节能的显著特点：装备先进，设备采用先进工艺，完善配套设施，大力发展循环经济。资源能源将得到充分利用、金属回收率达85％以上，水循环率达到2500％，重复利用热能热气使电耗控制在3800 KW2h／T，是一个资源能源节约型项目和循环经济型项目。
1.11项目投入总资金及效益情况
项目总投资5400万元，其中：建设投资3600万元；建设利息0.00万元，流动资金1800万元
项目销售收入（2006年、2007年、2008年三年比较价）（含税）23200万元/a，（不含税）19845万元/a，增值税865.8万元/a，利润总额666.7万元/a，所得税166.2万元/a（平均生产期），税后利润 500.5万元/a，盈余公积金50万元/a，公益金25万元/a。
项目投资内部收益率为（税前）33.5％，（税后）31.6％；全部投资净现值为（税前）2705万元，（税后）1770万元；投资回收期3.28 年（含1年建设期）；投资利润率为 37.29 ％；投资利税率 78.69 ％。以上指标表明项目经济指标大大优于行业基准指标，具有较好经济效益，较强的市场抗风险能力。
项目规模：装机容量为2316500KVA矿热炉符合行业准入标准和国家产业结构政策。同时可以解决就业岗位250个，具有较好的社会效益。
1.12建设进度：
本项目建设进度计划，前期工作（可行性研究报告，环境影响评价报告，项目立项，项目征地，项目设计等）于2009年4月30日完成。2009年5月项目动工，计划2009年10月建成投产（计划工期：项目准备期1个月，平基期1个月，厂房建设4个月，设备安装调试1个月）。
1.13主要技术指标
主要技术经济指标
1.14问题与建议
（1）本项目注重循环经济的整体规划，但由于建设时间和投资的局限，使得项目分期进行。建议分期时间不宜过长，尽早体现企业循环经济效益。
（2）矿热炉产生的煤气共6000N m3／n，只需增加适当设备，增设一套煤气回收系统即可实现煤气回收。经降尘后煤气（一氧化碳）含量仅达30mg／m3以下，而C O达60—70％，发热值约8360KJ／m3，这种高质量的煤气除小部分用于干燥原料外，绝大部分可用于发电。
（3）项目的工艺技术从环保角度考虑禁止使用萤石，切断污染大气的氟化物源头。符合国家环保要求。
（4）项目应不断吸收新技术，完善配套设施，积极节能减排，治理环境污染，尤其注重水污染，创造企业最佳经济效益和社会效益。
2、市场预测
2.1硅锰合金的应用领域
硅锰合金是铁合金产品中用量大，用途广的产品之一，主要用于炼钢、机械、及铸造业中的脱氧剂与添加剂，以提高钢材和铸件质量。还用作冶炼特种钢。如：锰钢、耐热铸钢等合金元素添加剂，又是生产中、低碳锰铁的主要原料。
（1）性能分析
硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其他元素组成的合金。硅锰合金里的硅和锰与氧的亲和力较强，产生MnSiO３和MnSiO4，熔点分别为1270℃和1327℃，具有熔点低、颗粒大、容易上浮、脱氧效果好的优点。在相同条件下使用硅和锰单独脱氧，其烧损率分别为46％和37％，而用硅锰合金脱氧，二者烧损率是29％，这是产钢业广泛应用硅锰合金的主要原因。其产品增长速度高于铁合金其他产品的平均增长速度，更高于钢的增长速度，因此硅锰合金成为钢铁工业不可缺少和目前不能替代的复合脱氧剂和合金加入剂。
（2）产品分类分析
硅锰合金在铁合金生产企业中分类：通常把炼钢使用的硅锰合金称为商品
硅锰合金；把冶炼中、低碳锰使用的硅锰合金称为自用硅锰合金；把冶炼金属锰使用的硅锰合金称为高硅锰合金。
（3）产品物理状态分析
硅锰合金以块状或粒状供货，其粒度范围及允许偏差应符合以下规定：
允许需方对产品物理状态有特殊要求，可由供需双方另行确定。
（1）标准引用分析
产品标准应用是确定产品质量的依据。合格产品是进入市场竞争的前提条件，正确引用标准赢得市场和客户是企业争取经济效益的必由之路。
A：目前硅锰合金生产标准执行国家标准GB4008—1996（替代GB4008—1987）硅锰合金按硅锰及其杂质含量的不同分为8个牌号，其化学成分应符合以下规定：
B：其他标准引用
铁合金（硅锰合金）验收、包装、储运、标志和质量证明书的一般规定执行GB3650—83标准；
硅锰合金化学分析试样采取和制备执行GB／T4010—94标准；
硅锰合金化学分析方法——电位滴定法，测定锰量，执行GB5686.1—88标准；
硅锰合金化学分析方法——重量法，测定硅量，执行GB5686.2—88标准；
硅锰合金化学分析方法——中和滴定法，测定磷量，执行GB5686.3—88标准；
硅锰合金化学分析方法——钼蓝光度法，测定磷量，执行GB5686.4—85标准；
硅锰合金化学分析方法——红外线吸收法，测定碳量，执行GB5686.5—88标准。
C、试验方法标准
取样与制样——化学分析用试样的采取与制备按GB／T4010进行；
分析方法——硅锰合金的化学分析法按GB5686.1——5686.5进行。
粒度检查——硅锰合金粒度检查按GB／T13247进行。
检验规则——硅锰合金的质量检查和验收应符合GB3650的规定。
2.2硅锰合金的供求分析
硅锰合金作为钢铁业、机械制造业不可替代的脱氧剂、添加剂，扮演着重要角色，显示出越来越重要的地位。据有关数据显示：每炼一吨钢，需要硅锰合金12.25kg，目前世界产钢量11亿吨，需硅锰合金量1347.5万吨。从世界钢铁发展趋势看，到2010年有望突破20亿吨，意味着硅锰合金需求增加一倍；又由于硅锰合金生产格局变化，美国、英国、加拿大、日本、韩国等发达国家因锰矿贫乏、电力不足、劳动强度大、环保处理难等诸多因素制约，已由原来自行生产转为大量进口；又因我国实行铁合金行业准入制，近69.2％的生产企业（属于规模小、工艺落后、设施简陋）被置于门外。生产企业减少，产量必然下降，出现供需不平衡。从市场价格看可以说明，2006年硅锰合金平均价5500元／t—6500元／t（人民币）；2007年平均价7500元／t—8500元／t；2008年持续在8500元／t—9500元／t上下。随着我国铁合金产业结构的继续调整，根据国家环保总局“十一五”计划及节能减排要求，装机容量6300KVA的产能
规模企业（指未准入企业）面临淘汰下马。因此，可以预测硅锰合金供求矛盾更为突出，供不应求的趋势会维持较长一段时间。
2.3项目的目标市场分析
奥得利公司长期出口东南亚地区，还主动开发国内市场，目前接触国内的钢厂有唐钢、重钢。形成国内外两条腿走路的产品营销格局。总之，奥得利公司市场前景可观。
3、原料保证
3.1原料供应
硅锰合金的主要原料是锰矿石。我国锰矿石原矿产量来自于19个省、市、自治区，其中主要是湖南和广西，其次是内蒙古、辽宁、广东、云南、四川、贵州、重庆、安徽、福建、陕西、甘肃等省、自治区。根据我国锰矿资源特点和矿山生产能力测算，我国锰矿成品矿产量可达1000万吨，供需有很大的缺口。
广西锰矿储量居全国第二位，未开采量占第一位。现在已探明的项目所在地崇左市锰矿资源储量为1.38亿吨，分别占广西储量的62.72％，占全国总储量的19.41％。目前已形成拥有锰矿石、电解金属锰、电解二氧化锰、硫酸锰、锰系铁合金、富锰渣等系列产品的锰产业。随着我国改革开放和经济合作的不断加强，国外锰矿石，如澳大利亚、巴西、越南等国家原料进口越来越多、越来越大。
硅石是硅锰合金生产的主要原料。锰矿石自身含有一定的硅量，即SiO２。但由于锰矿带入SiO２量不足，还需要配加一部分含量大于97％的硅石（SiO２）以补充硅锰合金在炉料冶炼过程中SiO２的不足部分。也可利用硅铁副产的硅铁渣代替部分硅石。江州区盛产硅石，河流中的鹅卵石大多含硅量在86—99％。可以说数十年间取之不尽，另有成座的硅石山，埋在地里的硅石块随处可取。
3.2辅助材料供应
（1）焦炭
焦炭是生产硅锰合金的还原剂。原煤经过焙烧去掉大部分有害杂质磷和硫，将粉状烧结成块状，形成电阻率大，化学活性好、灰分少、有一定机械强度的结合体焦炭。焦炭分为气煤焦、硅石焦、低强焦、土焦。也可使用烟煤、半焦或其他优质碳素还原剂生产硅锰合金。目前铁合金冶炼大部分使用的是机焦和土焦。我国煤源、煤种资源丰富，分布广泛，焦炭产量居世界首位，尤其是我
国西部大开发战略转移，有利促进素有“煤海”之称的西南煤业开发。土焦生产企业星罗棋布。据不完全统计，仅贵州的西南部兴义、瓮安一带生产厂家达200多家。目前已由数十家生产企业与项目业主磋商，积极要求建立供需关系，为项目用焦、煤提供保证。
(2)白云石
白云石是冶炼硅锰合金的增熔剂，作用提高炉渣的导电性，达到均匀并提高炉膛温度的目的。增高温度则相应降低炉渣的粘度。提高炉渣的流动性，使得出渣容易，有利于电极深插扩大坩埚。江州区大部分石山属石灰岩层，优质的白云石随山可取，并形成连绵山脉一座接一座。江州区的白云石资源丰富是其他地方不可比拟的。
4、技术经济
4.1组织机构和劳动定员
4.1.1组织机构
为便于项目和项目建成投产后的管理，组织机构分为两个部分：
项目建设期间：设定项目工程指挥部，指挥部下设六个办事组,即办公室、设备组、供应组、财务组、土建组、保卫组。项目建成后，结合生产管理和职能工作需要分别设立五部两室，即行政部、财务部、生产部、供销部、保卫部，办公室、化验室。生产单位下设：上料车间、浇铸车间、矿渣系车间、设备维修（加工）车间。企业实行公司、车间二级管理。
4.1.2劳动定员
本企业为连续工作制，年工作日300天，每天三班，每班八小时。根据项目的工作制度和生产设备运转需要在册职工220人。管理人员17名，占总人数的7.73％，辅助人员203人，占总人数的92.27％。
4.1.3工资及福利
工人人均工资及福利费按25000元／人a，公司管理人员人均工资及福利费按60000元／人a，全员工资总额为609.5万元／a（其中，工人507.5万元，管理人员102万元）。
4.1.4劳动生产率
工人实物劳动生产率 295.57t／人a
全员实物劳动生产率 272.73 t／人a
4.1.5职工培训
项目属于重体力冶炼行业，机械化和自动化程度高，因此要求从业人员应有一定的业务文化技术素质、职业道德素质、思想修养素质和企业各方面的管理理论知识。企业所招收的工人应具有初中毕业以上文化水平，有一定的年龄限制（男工35岁以下，女工30岁以下）。入厂前需要经过相应的考试和严格的挑选。项目建成投产前，要选派部分管理人员及生产骨干进行不少于三个月至半年的经营管理和岗位实践操作的培训。
操作人员上岗前，应通过安全教育、操作规程、劳动纪律、生产工序、工艺流程、事故处理以及岗位、工种制度的学习和各项考评、考试，合格者方能上岗。同时建议员工进厂应有试用期，试用期内不能胜任者予以辞退，以保证项目投产后，企业高效、正常运营。
4.2投资及资金筹措
4.2.1投资
项目总投资人民币5400万元，其中：建设投资3600万元（详见投资估算章节）；建设期利息0.00万元，流动资金1800万元，流动资金估算详见下表。
流动资金估算表
总投资5400万元，其中：建设投资3600 万元
流动资金1800万元4.2.2资金筹措
????矿热炉设备共分三层布置 第一层为炉体（包括炉底支撑、炉壳、炉衬），出铁系统（包括包或锅及包车等），烧穿器等组成。 第二层 （1）烟罩。矿热炉目前大多数采用密闭式、或半密闭式矮烟罩结构，具有环保和便于维修，改善操作环境的特点。采用密闭式结构还可把生产中产生的废气（主要成分是一氧化碳）收集起来综合利用，并可减少电路的热损失，降低电极上部的温度，改善操作条件。 （2）电极把持器。大多数矿热炉都由三相供电，电极按正三角形或倒三角形，对称位置布置在炉膛中间。大型矿热炉一般采用无烟煤，焦碳和煤沥青拌合成的电极料，在电炉冶炼过程中自己培烧成的电极。 （3）短网 （4）铜瓦 （5）电极壳 （6）下料系统 （7）倒炉机 （8）排烟系统 （9）水冷系统 （10）矿热炉变压器 （11）操作系统 第三层 （1）液压系统 （2）电极压放装置 （3）电极升降系统 （4）钢平台 （5）料斗及环行布料车 其他附属；斜桥上料系统，电子配料系统等
砌筑而成，侧壁上设有三个操作门，在炉内大面上，开启方向是横向旋转式，上部有二个排烟口，与其相联的是二个立冷弯管烟道，直通烟囱或除尘装置。 1.3短网 短网包括变压器端的水冷补偿器、水冷铜管、水冷电缆、导电铜管、铜瓦及其吊挂、固定联接等装置。其布置型式可分为正三角或倒三角。不论那种布置，均要求在满足操作空间的前提下，尽可能地缩短短网的距离降低短网阻抗，以保正获得最大的有功功率。 水冷铜管、导电铜管均采用厚壁铜管，各相均采用同向逆并联，使短网往返电流双线制布置，互感补偿磁感抵消。中间铜管用水冷电缆相连，冷却水直接从水冷铜管经水冷电缆、导电铜管流入铜瓦，冷却铜瓦后经返回的导电铜管、水冷电缆、水冷铜管流出炉外。运行温度低，减少短网导电时产生的热量损失，能有效提高短网的有功功率，同时铜管重量轻，易加工安装，大大减少短网的投资。 1.4电极系统： 电极系统由把持器筒体、铜瓦吊挂、压力环、水冷大套、电极升降装置、电极压放装置等。在电极系统上我们采用了国际先进的德马克，南非PYROMET等技术，如采用悬挂油缸式的电极升降装置，能灵活、可靠、准确地调节电极的上、下位置。上下抱闸和压放油缸组成电极带电自动压放装置。 ???? 电极系统共三套，每套包括电极筒1个、把持筒1个、保护套1个、压力环1个、铜瓦6～8块。把持器的作用把持住自焙电极，保护大套、压力环、铜瓦依顺序都吊挂固定在其上面，每根电极上设6～8块铜瓦，是通过压力环上的油缸和顶紧装置，形成一对一顶紧铜瓦，压力均匀，可保证铜瓦对电极的抱紧力均衡，铜瓦与电极的接触导电良好。 ???? 把持器上部由台架与二个升降油缸联接，油缸的支座是固定在三层平台的钢平台上，在钢平台上一定的范围内根据需要可调整极心圆。 ???? 每根电极上设有单独电极自动压放装置，由气囊抱闸（或液压抱闸）抱紧电极，充气气囊抱紧电极，放气气囊松开电极；上、下气囊抱闸由导向柱和压放油缸相联接，
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目录 1概述.................................................................. 1…2主要技术参数......................................................... 2.. 3热处理炉主要部件说明................................................. 3. 3.1 炉体.............................................................. 3.. 3.2 炉车.............................................................. 3.. 3.3 炉门.............................................................. 3.. 3.4 燃烧系统........................................................ 3.. 3.5管路系统 .......................................................... 4.. 3.5.1空气管路.................................................................. 4.. 3.5.2煤气管路.................................................................. 4.. 3.5.3压缩空气管路............................................................. 4. 3.6排烟系统 ........................................................ .5.. 3.7电气控制系统 ..................................................... 5.. 4操作规程............................................................... 6.. 4.1开炉准备 .......................................................... 6.. 4.2 点火.............................................................. 6.. 4.3热处理过程控制 .................................................... 7. 4.4停炉出炉 ......................................................... .7.. 5安全须知............................................................... 8.. 6特别说明 (10) 7主要电控单元说明 (11) 7.1炉门炉车控制柜操作说明 (11) 7.2计算机监控系统操作说明 (11) 7.2.1烧嘴控制................................................................. .2 7.2.2工艺曲线设置............................................................. .12 7.2.3压力控制与阀门操作 (14)
矿热炉 全自动操作系统 青岛菲特测控节能科技有限公司 二零一六年九月
目录 1 自动化操作系统概述 (1) 1.1 概述 (1) 1．全自动操作系统组成 (2) 1.1 系统拓扑图 (2) 1.2 关键技术 (3) 1.3 自动化控炉内容 (3) 1.4 自动化控炉流程图 (4) 1.5 全自动操作系统组成 (5) 1.6 智能数据采集柜 (6) 1.7 执行单元 (7) 2. 全自动操作系统功能 (7) 2.1 全自动操作系统软件 (7) 2.2 功能及特点 (8)
1.1 概述 本全自动操作系统主要用于矿热炉冶炼铁合金、电石、黄磷、工业硅等产品的自动化操作，具有全电脑自动化操作、大数据管理、能耗分析等功能。解决该领域长期以来只能依靠人工及经验操作电炉带来的炉况不稳定、效率低、能耗高的问题。 青岛菲特测控节能科技有限公司自主研发的矿热炉全自动操作系统主要有现场测量系统，数据采集系统，综合运算控制系统组成，该系统已成功应用到硅锰炉、电石炉等矿热炉，与之前人工控炉方式相比，在同等炉料炉况条件下，电炉运行更稳定，单位电耗下降，产量提高，实现了增产节电的目的。
1.1 系统拓扑图 全自动操作系统硬件系统由现场测量设备（如电磁传感器），智能数据采集柜、工业计算机和自动控制模块组成，系统拓扑图如图1所示 RS-485通讯 矿热炉 图1 系统拓扑图 采集线 智 能 控制模块 现场测量设备
1.2 关键技术 要实现矿热炉自动控制，最关键技术是电极入料深度的准确测量。我公司采用炉外磁场法使电极入料深度测算得到彻底解决，电极工作时的大电流会在炉体外产生磁场，电极下插深度的不同，磁场强度会产生变化，通过电磁传感器测得磁场信号，将此数据上传至系统，再综合采用电极电流测量技术、操作电阻测量技术，再结合矿热炉工艺技术，最终实现矿热炉操作的全自动控制。 1.3 自动化控炉内容
WR系列热电偶 WR Series Thermocouple WZ系列热电阻 WR Series Thermocouple 使用安装手册Installation & Operation Manual 安徽天康（集团）股份有限公司Anhui Tiankang (Group) Shares Co., Ltd
目录 Index 1、概述General Description (1) 2、工作原理Operation Theory (1) 3、结构Configuration (2) 4、主要技术参数Main Technical Parameters (3) 5、安装及使用Installation & Operation (5) 6、可能发生的故障及维修Possible Troubles & Maintenance (7) 7、运输及储存Transportation & Storage (8) 8、订货须知Notices in Ordering (8) 9、型号命名Type Naming (9)
1、概述General Description 工业用热电偶作为温度测量和调节的传感器，通常与显示仪表等配套，以直接测量各种生产过程中-40～1600℃液体、蒸汽和气体介质以及固体表面温度； As sensor for temperature measuring and regulation, industrial-purpose thermocouple is usually connected with display meter and other meters to directly measure temperature of liquid, vapor, gas and solid surface ranging from -40℃to 1600℃. 工业用热电阻作为温度测量和调节的传感器，通常与显示仪表等配套，以直接测量各种生产过程中-200～500℃液体、蒸汽和气体介质以及固体表面温度。 As sensor for temperature measuring and regulation, industrial-purpose thermal resistance is usually connected with display meter and other meters to directly measure temperature of liquid, vapor, gas and solid surface ranging from -200℃to 500℃. 2、工作原理Operation Theory1 热电偶工作原理Operation Theory of Thermocouple 热电偶工作原理是基于两种不同成分的导体两端连接成回路，如两连接端温度不同，则在回路内产生热电流的物理现象。 热电偶由两根不同导线(热电极)A和B组成，它们的一端T1是互相焊接的，形成热电偶的测量端T1(也称工作端)。将它插入待测温度的介质中；而热电偶的另一端T0(参比端或自由端)则与显示仪表相连，如果热电偶的测量端与参比端存在温度差，则显示仪表将指出热电偶产生的热电动势。 热电偶的热电动势随着测量端温度的升高而增大，它的大小只与热电偶的材料和热电偶两端的温度有关，而与热电级的长度、直径无关。 Thermocouple is based on physical phenomenon that two conductor of different materials is connected to form return circuit, when temperature on both contact is different, it results in thermoelectric potential in return circuit. 热电阻工作原理Operation Theory of Thermal Resistance 热电阻是利用金属导体或半导体有温度变化时本身电阻也随着发生变化的特性来测量温度的，热电阻的受热部分(感温元件)是用细金属丝均匀地绕在绝缘材料作成的骨架上，当被测介质有温度梯度时，则所测得的温度是感温元件所在范围内介质层的平均温度。 制造热电阻的材料应具有以下特点：大的温度系数，大的电阻率，稳定的化学物理性能和良好的复现性等。在现有的各种纯金属中，铂、铜和镍是制造热电阻的最合适的材料。其中铂因具有易于提纯，在氧化性介质中具有高的稳定性以及良好的复现性等显著的优点，而成为制造热电阻的理想材料。 It is based on that temperature change of material results in change of its resistance. When resistance value changes, the working instrument will display relevant temperature. 3、结构Configuration 感温元件直径及材料Diameter & Material of Thermal Elements 热电偶Thermocouple
高温热处理炉操作说明书 1.打开加热系统和插线板电源开关，插入混气系统和真空系统插座。 2.放样品。打开左侧炉盖的六角螺母，拿掉法兰，勾出2个炉衬，放入氧化铝 坩埚和样品，放回炉衬，重新封装管口，在管口密封圈处涂抹真空脂。一定避免转动炉管。 3.打开混气系统电源，提前预热10min。打开氩气瓶，指针为红线位置。 4.洗气步骤： 4.1.开分子泵电源，开工作键，开TV5挡板阀，抽到5×10-1 mbar后， 关闭键以关闭分子泵，按分子泵面板上的键调至309，观察分子泵转动频率（actual spd），等待其转动频率降至150 Hz。 4.2.对TV1混气系统，将流量计set键旋钮调至最小，看面板是否显示0， 否则使用Zero调0，拧开进气阀TV1，打开MFC1的purge，充“P”圆表至 0.04 MPa，打到MFC1的off键，关闭充气。打开TV3和TV4进气阀，冲 入炉管，洗气。关闭TV3和TV4。 5.洗气后，打开工作键，继续抽真空至8×10-5 mbar后，按工作键关闭分 子泵，待速度降至300 Hz。 6.打开MFC1的auto，打开TV3和TV4，调节右侧的set键至180 ml/min，向 炉腔充气，待充气系统面板中“P”圆表至0 MPa后，关闭TV5挡板阀。继续充气，至混气系统面板中“P”圆表至0.04 MPa的正压后。调节流量计set键旋钮为50-70 ml/min，此时打开TV7出气口 7.加热过程（从0度开始）。 7.1.使用前尽量烘干炉管。即设置120度保温1 h，300度2 h。设置步骤 为：按键一秒进入设定状态，0，30，120，60，120，40，300，120， 300，60，50，-121（这些数字代表温度，时间，每个输入的数字之间按 键确认，最后使用-121键结束。键将指针定位至需修改数字位置处，
正确使用热电偶不但可以准确得到温度的数值，保证产品合格，而且还可节省热电偶的材料消耗，既节省资金又能保证产品质量。安装不正确，热导率和时间滞后等误差，它们是热电偶在使用中的主要误差。 1、安装不当引入的误差 如热电偶安装的位置及插入深度不能反映炉膛的真实温度等，换句话说，热电偶不应装在太靠近门和加热的地方，插入的深度至少应为保护管直径的8～10倍；热电偶的保护套管与壁间的间隔未填绝热物质致使炉内热溢出或冷空气侵入，因此热电偶保护管和炉壁孔之间的空隙应用耐火泥或石棉绳等绝热物质堵塞以免冷热空气对流而影响测温的准确性；热电偶冷端太靠近炉体使温度超过100℃；热电偶的安装应尽可能避开强磁场和强电场，所以不应把热电偶和动力电缆线装在同一根导管内以免引入干扰造成误差；热电偶不能安装在被测介质很少流动的区域内，当用热电偶测量管内气体温度时，必须使热电偶逆着流速方向安装，而且充分与气体接触。 2、绝缘变差而引入的误差 如热电偶绝缘了，保护管和拉线板污垢或盐渣过多致使热电偶极间与炉壁间绝缘不良，在高温下更为严重，这不仅会引起热电势的损耗而且还会引入干扰，由此引起的误差有时可达上百度。 3、热惰性引入的误差 由于热电偶的热惰性使仪表的指示值落后于被测温度的变化，在进行快速测量时这种影响尤为突出。所以应尽可能采用热电极较细、保护管直径较小的热电偶。测温环境许可时，甚至可将保护管取去。由于存在测量滞后，用热电偶检测出的温度波动的振幅较炉温波动的振幅小。测量滞后越大，热电偶波动的振幅就越小，与实际炉温的差别也就越大。当用时间常数大的热电偶测温或控温时，仪表显示的温度虽然波动很小，但实际炉温的波动可能很大。为了准确的测量温度，应当选择时间常数小的热电偶。时间常数与传热系数成反比，与热电偶热端的直径、材料的密度及比热成正比，如要减小时间常数，除增加传热系数以外，最有效的办法是尽量减小热端的尺寸。使用中，通常采用导热性能好的材料，管壁薄、内径小的保护套管。在较精密的温度测量中，使用无保护套管的裸丝热电偶，但热电偶容易损坏，应及
热处理炉作业指导书 1.目的 本规程用于指导操作者正确操作和设备。 2.适用范围 本规程适用于指导本公司热处理炉生产线的操作与安全操作。必须严格按加工范围执行，其加工产品范围如下：不锈钢无缝管Φ18-Φ325。 3. 上岗人员要求 3.1操作本设备，人员必须熟悉设备，并经过培训，考核合格，持证上岗。 3.2上岗操作时间，操作人员必须按规定穿戴好劳动保护用品，不得擅自离开工作岗位。 4.操作要求 4.1控制内部是电气集中的地方，操作工不得私自乱动。不经允许不得在设备上进行焊、割等工作，不得任意改动设备，必须保持设备整齐、整洁。 4.2热处理周围，不得堆积产品或杂物，不得放置高温危险品。 4.3吊装产品时，注意不得撞上设备。 4.4设备开动 4.4.1开动前必须检查水泵、电气是否正常。接通总电源开关，电源指示灯亮，电压表应有指示，若电压表的读数不符合要求，则需找电工检修，排除故障后方可继续操作。
4.4.2检查各传动装置的运转情况，其运转速度一定要在转动的情况下缓慢调节，若传动装置运转不正常时，及时通知电工和机修人员维修，排除故障后方可继续操作。 4.4.3开机检查仪表，若仪表指示不符合要求，则需上报热处理工艺负责人更换新仪表；操作过程中若发现仪表不正常显示或损坏，应立即上报工艺负责人。炉内产品必须及时清理出来，及时喷水冷却，待新仪表安装上调试稳定后再执行操作。 3.6 设备运转正常、仪表显示正常后，待炉温达到1050℃以上时，方可装炉。 3.7装炉应保证同规格、同钢种、同一炉号的产品为一个组，装炉两边留10-15MM 空余，相邻两根管子之间距离在2-4CM。前后两组管子之间应保持20CM以上的距离。 3.8热处理批次按一次开炉升温稳定后，同一热处理工操作的所有产品为一个热处理批次；一次开炉升温稳定情况下，中途换班后应为另一热处理批次，热处理批次应编号写入原始记录和流转卡上。 3.9热处理批次好编写规则 3.10热处理出炉后迅速采用水急冷，经常检查冷却水温度，保证快速降温时间。
矿热炉电路分析与操作电阻的应用公式 2019/10/23 矿热炉的主电路 矿热炉的电路比较复杂，图1是一个典型的矿热炉电路。电炉中有10kV中压电容补偿，也有低压电容补偿。图1电路的求解分两次进行，第一次从电源A、B、C看去，是一个星接电路。第二次从1#、2#、3#电极看去是炉内的星接电路，求解出操作电阻Rj和炉内电抗x，两者相减，可得主电路(包括变压器、短网)的电阻rz、电抗xz。 ▲图1 电路的求解
一次侧的电流、电压可以从互感器获得，由于有低压电容补偿，电极电流关系复杂，电极电流需要用罗氏线圈求解电极电流。根据图1列出各种电流的关系。 ▲图2 电路的求解 图2是从1#、2#、3#电极看去，炉内是星接电路，可以列出电路方程式: 根据图2和方程组(1)可以求解操作电阻。操作电阻的求解不能用检测电极对炉底电压除以电极电流获得，
这种做法由于假炉底和炉底电阻的影响会产生较大误差，40.5MVA电石炉实际检测对地电压比电极对熔池电压高8%～10%，对地电阻比操作电阻高约20%。 求解三相不平衡系统，必须分析基本电路，采用矢量方法、三角学的方法，高等数学方法和矩阵算法来获得电路求解。为此推导出三相不平衡系统所有的电阻和电抗值的求解方程组。并且定义一套联立方程，解出这组方程，获得操作电阻Rj和主电路电抗xj、主电路的电阻rj。 炉内导电状态分析 矿热炉内电路比较复杂，基本电路可以简化为图3的电路。电极→炉料→电极加热炉料的炉料电流;电极到熔池加热熔池的熔池电流。
▲图3 矿热炉内部电路示意图 有些电炉，从电极→炉料→炉壁→炉底到熔池会有电流流过。这是由于电极到炉墙的距离太近，容易损坏炉墙，需要保持电极到炉墙合理的距离，应当极大减少甚至忽略这种电流才能保证坩埚(熔池)功率。 矿热炉内导电可以分为炉料导电电流和熔池导电电流两种形式，有些场合把炉料电流称为横向电流。 简化炉内电路 分析炉内导电状态，对研究炉内热能分布，提高热效率极为重要。根据图3简化电路，得图4、图5，可以获得操作电阻的另外一种表达形式。 ▲图4 矿热炉内部电路简化图
Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 矿热炉节电措施(新版)
矿热炉节电措施(新版) 导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。 随着国民经济的快速发展和国家产业政策的调整，电炉变压器单台容量在6300KVA以下的被彻底淘汰，而6300—12500KVA，电压等级在35KV—110KV电弧炉的用电负荷在工业用电中所占的比例越来越大，就我局而言，近几年来，年供电量达22.5亿千瓦时，矿热炉炉负荷所占比例在75%左右，对矿热炉设计、安装、运行生产过程进行节能技术的深入了解和研究，最大限度地利用有限的电力能源和资源，更好地服务地方经济发展，是我局长期关注并积极研究探索的课题。笔者就矿热炉节电技术措施作粗浅探讨，供同行参考并祈请指正。 1.矿热炉炉变压器具有的工作特性： 1.1变压器输出电压较低，一般为几十伏，最多几百伏，而输出电流则很大，往往达几万安培； 1.2安全可靠，瞬时过载能力较大,能经受长期最大负荷或短时间超负荷； 1.3变压器二次输出电压有较宽的调节范围；
标 题: 连续式热处理炉操作标准说明书 第3次修订 、型号：5S 6S 二、厂牌：三永电热机械股份有限公司 三、机械规格与特性: SY-805-6 主炉规格 10m X 1.8m 、lOmX 1.6m , SY-809-6 10m x 1.7m （调质 炉）、10n X 1.4m （渗碳炉）。 五、使用前应注意事项: （一）:检查各瓦斯压力是否足够。 （二）:检查冷却水是否足够。 （三）:各轴承部位应加注黄油。 （四）：检查淬火油及回火油是否足够。 （五）:检查各经路是否正常。 六、开炉步骤: （一）、主炉部分: 、将冷却水总开关打开调整设定水量，检视各冷却水是否畅通。 、启动输送传动马达，调整输送网位置。 、启动主炉电热开关升温至400C 保持续2小时，升至600r /2保持2小时, 升至800r 保持2小时。 （二）:特性: 连续式。 四、诸元介绍: （详细参阅附件WEM701 股份有限公司 05.12.06 05.12.05 05.12.04 （一）:规格: 、启动一、 三、四号搅拌器风扇。
第3次修订 （二）、碳势控制系统: 1、打开碳势控制系统电源，设定碳势。 2、主炉温度达800r后，方可打开甲醇开关，调整甲醇流量。 3、将排气口打开点燃30分至1小时。 4、等炉内火焰烧至入口时，方可打开瓦斯开关。 5、先手动调节瓦斯流量，再调整伺服马达，使其置于自动控制状态。 6等碳势显示达所需标准且稳定后方可入料操作生产。 （三）、淬火油槽: 1、打开淬火油槽循环油开关。 2、启动输送带开关。 （四）、洗净 槽: 1、打开洗净槽循环泵浦。 2、打开喷射管开关。 3、启动输送带开关。 （五）、回火炉部分: 1、启动回火炉电热开关，将温度升至所需温度（具体温度依所生产之产品而定） 2、启动输送网传动马达。 3、启动1、2、3、4号搅拌器。 4、打开冷却水开关。 （六）、回火油槽: 1、启动回火油槽循环泵。 2、启动输送马达。
矿热炉能源利用与节能途径 锰铁矿热炉是矿热炉中的一种。炉子由专用的三相变压器供电，电极埋入料层中，在端部形成电弧，除电弧热外，尚有部份电流由一个电极经料层流到另一电极，并在料层中产生电阻热。正常生产时电弧热和电阻同时存在，通常以电弧热为主。铁合金产品电耗较高，这主要是由于原料质量不佳、操作制度不合理、管理水平低等因素造成的。 矿热炉能源利用与节能途径： 一、将出炉温度控制在1400℃左右 锰铁生产的特点不同于炼钢，它不要求有足够高的温度以保证炉后浇注顺利进行,而只要求锰铁和渣能正常出炉即可。但根据热力学知识，用碳量和冶炼温度不同，可以得到不同的产品。对于冶炼高碳锰铁，要求炉内温度不能低于1400℃。从氧化物熔融还原过程动力学来看，由于锰铁冶炼过程各类多相反应都是在高温条件下进行，一般来说高温下各种化学反应速度都是比较快的，显然,多数情况下化学反应速度不会成为限制环节，而传质过程往往成为限制环节，对此应合理控制电极的位置，加强炉内的流动以提高传质的速度所以，对于冶炼高碳锰铁的电弧炉，合金与渣的出炉温度应控制在1400℃左右为宜。 二、设法减少渣量 渣量一般由入炉原料条件决定，锰矿品位越高，炉渣生成量就减少。从节能角度出发，锰铁矿热炉应尽可能选用高品位矿石。 三、减少冷却水带走的热损失 在保证设备充分冷却的前提下，应尽量避免冷却水带走过多的热量，将出水温度控制在40～50℃的范围内，既可以节约用水又可以达到水冷设备的要求，减少冷却水带走的热损失，从而提高炉子的热效率。 四、降低炉口辐射散热，加强烟气余热回收 矿热炉炉口温度较高，辐射热损失较大。在有条件的厂矿，应尽可能使炉口封闭。因为封炉口不仅可以减少或避免炉口辐射热损失，而且可以防止炉口吸入大量冷空气，从而保证有较高的烟气温度，以提高烟气的余热回收价值。不仅如此，烟气温度的提高还有利于烟囱顺利排烟，改善车间工作环境。 五、降低短网的损失 矿热炉短网损失较大，这主要是由于短网较长、电极夹积灰、接触电阻增大等引起的。建议进行矿热炉短网改造，尽量缩短时间的长度，同时，应经常清理电极夹表面的灰尘，更换使用效果不好的连接铜排。 六、加强矿热炉的操作与管理 1)加强矿热炉操作，严格按操作规程控制料面形状、高度和电极插入深度，尽可能稳定操作； 2)合理调配，组织集中生产，尽可能减少交接班矿热炉生产波动时间，杜绝热停工和待料； 3)抓好设备维修，保证设备在较佳状态下运行，消灭各种事故； 4)加强料场管理，建立简易原料厂房,降低入炉料的水份，并实行分类堆放，由熟悉原材料情况的专人负责管理； 5)建立各层次的能源管理机构，制定和完善矿热炉节能规章，提高职工的节能意识,加强能源单耗定额管理，严格实行节奖超罚制度。
热电偶规格型号说明 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于热电偶，N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。 常用热电偶材料： 热电极材料（正极负极) S铂铑10纯铂 R铂铑13纯铂 B铂铑30铂铑 6 K镍铬镍硅 T铜镍 J铁铜镍 N镍铬硅镍硅 E镍铬铜镍 常用热电偶有: 镍铬-康铜热电偶分度号E0--800【1000】度 镍铬-镍硅热电偶分度号K0-1000【1300】度 铂铑10-铂热电偶分度号S0-1300【1600】度 铂铑30-铂铑6热电偶分度号B0-1600【1800】度 铂铑13-铂热电偶分度号R0-1400【1600】度 注：括弧内数字为短时最高使用温度。
提示： K分度热电偶最佳测温范围在1000度以下，超过1000度后，会发生铬择优氧化，热会内缓慢发生变化【降低】，这种变化很难发现，容易给控温造成严重后果。 校对K分度热电偶主要使用下列设备：1300度的管式、二等标准铂铑10-铂热电偶、电子电位差计、标准【室温】。 说明： S分度号的特点是抗氧化性能强，宜在氧化性、气氛中连续使用，长期使用温度1400℃，短期1600℃。在所有热电偶中，S分度号的等级最高，通常用作标准热电偶； R分度号与S分度号相比除热大15%左右，其它性能几乎完全相同； B分度号在室温下热极小，故在测量时一般不用。它的长期使用温度为1600℃，短期1800℃。可在氧化性或中性气氛中使用，也可在真空条件下短期使用。 N分度号的特点是1300℃下高温抗氧化能力强，热的长期稳定性及短期热循环的复现性好，耐核及耐低温性能也好，可以部分代替S分度号热电偶； K分度号的特点是抗氧化性能强，宜在氧化性、气氛中连续使用，长期使用温度1000℃，短期1200℃。在所有热电偶中使用最广泛； E分度号的特点是在常用热电偶中，其热电动势最大，即灵敏度最高。宜在氧化性、气氛中连续使用，使用温度0-800℃； J分度号的特点是既可用于氧化性气氛(使用温度上限750℃)，也可用于气氛(使用温度上限950℃)，并且耐H2及C O气体腐蚀，多用于炼油及化工； T分度号的特点是在所有廉金属热电偶中等级最高，通常用来测量300℃以下的温度
矿热炉低压电气控制 说 明 书 二〇一一年九月
西安澳新软件技术有限公司 矿热炉低压电气控制说明书 矿热炉低压电气是由动力柜、PLC控制柜、操作台三部分组成。 一、动力柜 动力柜为PLC柜、操作台、液压站、变压器调压开关、变压器油水冷却器、变压器有载开关、高压柜，空气压缩机提供电源。生产前将所有空开合上。 二、PLC柜 为提高可靠性PLC柜有两种控制方式：PLC模块控制（主系统）和单片机控制（备用系统）。通过继电器将信号输入PLC模块经过处理输出到继电器完成动作，在柜体面板上可实现主备系统的切换，同时可完成所有动作，实现就近操作。 三、操作台 操作台放在主控室，操作台主要有高压合分闸；一次电压电流，二次线/相电压，二次线电流，功率表，功率因数表，变压器调档开关，变压器温度仪，各气囊压力指示灯及操作旋钮按钮组成。各表为操作者提供参考数值，达到优质冶炼的目的。 操作步骤 一、电极压放 A．手动电极压放 1.确认电极抱闸在下限位（电极抱闸下限位灯亮） 2.工作状态选择手动 3.电极选择（1#、2#、3#） 4.抱闸上松→电极上气囊灯变绿 5.抱闸上松灯变绿的同时操作压放油缸上升→电极抱闸上限位灯亮
6.抱闸下松→电极下气囊灯变绿 7.电极下气囊灯变绿的同时操作压放油缸下降→电极抱闸下限位灯亮 8.完成电极压放 B．自动电极压放 1.确认电极抱闸在下限位（电极抱闸下限位灯亮） 2.确认气囊压力在上限（灯红） 3.工作状态选择压放 4.电极选择（1#、2#、3#） 5.自动操作选择自动压放（自动灯亮） 6．完成自动压放后电极抱闸下限位灯亮 7.完成一次自动后将旋钮复位 注：1.自动压放不能完成时检查接近开关和气囊电接点压力表是否正常 2.高压合分闸间隔时间不得小于20s，如果误操作造成不能分闸请到 高压室手动分闸 二、电极倒拔(一般情况不允许电极倒拔） A．手动电极倒拔 1.确认电极抱闸在下限位（电极抱闸下限位灯亮） 2.工作状态选择手动 3.电极选择（1#、2#、3#） 4.抱闸下松→电极下气囊灯变绿 5.抱闸下松灯变绿的同时操作压放油缸上升→电极抱闸上限位灯亮 6.抱闸上松→电极上气囊灯变绿 7.电极上气囊灯变绿的同时操作压放油缸下降→电极抱闸下限位灯亮 8.完成电极压放 B．自动电极倒拔
热电偶规格型说明 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
热电偶的分度号有主要有S、R、B、N、K、E、J、T等几种。其中S、R、B属于热电偶，N、K、E、J、T属于廉金属热电偶。 常用热电偶材料： 热电极材料（正极负极) S铂铑10纯铂 R铂铑13纯铂 B铂铑30铂铑6 K镍铬镍硅 T铜镍 J铁铜镍 N镍铬硅镍硅 E镍铬铜镍 常用热电偶有: 镍铬-康铜热电偶分度号E0--800【1000】度 镍铬-镍硅热电偶分度号K0-1000【1300】度 铂铑10-铂热电偶分度号S0-1300【1600】度 铂铑30-铂铑6热电偶分度号B0-1600【1800】度 铂铑13-铂热电偶分度号R0-1400【1600】度 注：括弧内数字为短时最高使用温度。 提示：
K分度热电偶最佳测温范围在1000度以下，超过1000度后，会发生铬择优氧化，热会内缓慢发生变化【降低】，这种变化很难发现，容易给控温造成严重后果。 校对K分度热电偶主要使用下列设备：1300度的管式、二等标准铂铑10-铂热电偶、电子电位差计、标准【室温】。 说明： S分度号的特点是抗氧化性能强，宜在氧化性、气氛中连续使用，长期使用温度1400℃，短期1600℃。在所有热电偶中，S分度号的等级最高，通常用作标准热电偶； R分度号与S分度号相比除热大15%左右，其它性能几乎完全相同； B分度号在室温下热极小，故在测量时一般不用。它的长期使用温度为1600℃，短期1800℃。可在氧化性或中性气氛中使用，也可在真空条件下短期使用。 N分度号的特点是1300℃下高温抗氧化能力强，热的长期稳定性及短期热循环的复现性好，耐核及耐低温性能也好，可以部分代替S分度号热电偶； K分度号的特点是抗氧化性能强，宜在氧化性、气氛中连续使用，长期使用温度1000℃，短期1200℃。在所有热电偶中使用最广泛； E分度号的特点是在常用热电偶中，其热电动势最大，即灵敏度最高。宜在氧化性、气氛中连续使用，使用温度0-800℃； J分度号的特点是既可用于氧化性气氛(使用温度上限750℃)，也可用于气氛(使用温度上限950℃)，并且耐H2及CO气体腐蚀，多用于炼油及化工； T分度号的特点是在所有廉金属热电偶中等级最高，通常用来测量300℃以下的温度
热处理炉 课程设计说明书 班级：材料物理111班 学生姓名：张昊天 学号：1320111964 指导教师：王操 江西理工大学材料科学与工程学院2015 年01 月06 日
目录 一、序言 (3) 二、设计任务书 (4) 三、炉型选择 (5) 四、确定炉体结构和尺寸.................................. (5) 五、计算砌体平均表面积 (6) 六、炉子功率的计算 (7) 七、炉子热效率计算 (10) 八、炉子空载是的功率计算 (10) 九、空炉升温时间计算 (10) 十、功率的分配与接线 (12) 十一、炉子技术指标（标牌） (13) 十二、设计小结 (14)
一、序言 热处理炉课程设计是在我们学完了大学的这门专业课、以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行课程设计对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年大学生活中占有重要的地位，本次课程设计旨在培养我们实际设计热处理炉及相关设备的能力，通过这次设计我将使我们获得综合运用过去所学知识，为将来搞好毕业设计、走上工作岗位打下坚实基础。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次锻炼。此次课程设计对给定的生产率分析并进行技术指标设计，其中考察了炉体材料选择，不同结构部位尺寸的选择，能量与实际结构的院系及实际要求，热力学，电学相关知识，历时两个星期的设计加深了对所学知识的理解，有助于今后能够熟练地运用于工作中。设计过程中遇到一些疑问经过老师的悉心指导都得以解决，在此对老师表示忠心地感谢。适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后工作打下一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指教。
文档说明:MAXIM6675是MAXIM公司推出的具有冷端补偿的单片K型热电偶数字转换器。本文主要介绍了MAX6675的特性和工作原理， 详细阐述了该芯片在铝水平温度测量仪中的应用，给出了与89C51单片机的接口电路和程序设计。 Ｋ型热电偶是工业生产中最常用的温度传感器，具有结构简单、制造容易、使用方便、测温范围宽等特点。目前，在以Ｋ型热电偶为测温元件的工业测温系统中，热电偶输出的热电势信号必须经过中间转换环节，才能输入基于单片机的嵌入式系统。中间转换环节包括信号放大、冷端补偿、线性化及数字化等几个部分，实际应用中，由于中间环节较多，调试较为困难，系统的抗干扰性能往往也不理想。在铝水平温度测量仪的研制中，我们采用了MAXIM公司新近推出的MAX6675，它是一个集成了热电偶放大器、冷端补偿、A/D转换器及SPI串口的热电偶放大器与数字转换器，可以直接与单片机接口，大大简化系统的设计，保证了温度测量的快速、准确。 1 MAX6675特性 1.1 特性 MAX6675是具有冷端补偿和A/D转换功能的单片集成Ｋ型热电偶变换器，测温范围0℃～1024℃，主要功能特点如下： ·直接将热电偶信号转换为数字信号 ·具有冷端补偿功能 ·简单的SPI串行接口与单片机通讯 ·12位A/D转换器、0.25℃分辨率 ·单一+5V的电源电压 ·热电偶断线检测 ·工作温度范围-20℃～+85℃ 1.2 引脚功能 MAX6675采用SO-8封装形式，有8个引脚，脚1（GND）接地，脚2（T-）接热电偶负极，脚3（T+）接热电偶正极，脚4（VCC）电源端，脚5（SCK）串行时钟输入端，脚6（CS）片选端，使能启动串行数据通讯，脚7（SO）串行数据输出端，脚8（NC）未用。在VCC和GND之间接0.1μF电容。 MAX6675的引脚如图1所示。 1.3 工作原理 MAX6675是一复杂的单片热电偶数字转换器，其内部结构如图2所示。主要包括：低噪声电压放大器A1、电压跟随器A2、冷端温度补偿二极管、基准电压源、12位AD 转换器、SPI串行接口、模拟开关及数字控制器。 其工作原理如下：K型热电偶产生的热电势，经过低噪声电压放大器A1和电压跟随器A2放大、缓冲后，得到热电势信号U1，再经过S4送至ADC。。对于K型热电偶，电压变化率为(41μV/℃)，电压可由如下公式来近似热电偶的特性。 U1=(41μV/℃)×(T-T0) 上式中，U1为热电偶输出电压（mV），T是测量点温度；T0是周围温度。 在将温度电压值转换为相应的温度值之前，对热电偶的冷端温度进行补偿，冷端温度即是MAX6675周围温度与0℃实际参考值之间的差值。通过冷端温度补偿二极管，产生补偿电压U2经S4输入ADC转换器。 U2=(41μV/℃)×T0 在数字控制器的控制下，ADC首先将U1、U2转换成数字量,即获得输出电压U0的数据，该数据就代表测量点的实际温度值T。这就是MAX6675进行冷端温度补偿和测量温度的原理。
一、名词解释 1、热流:单位时间内由高温物体传给低温物体的热量叫热流，或热流量。用Q表示，单位为W,即J/S 2、耐火度：是耐火材料抵抗高温作用的性能，表示材料受热后软化到一定程度时的温度。 3、荷重软化点：是指在一定压力条件下，以一定速度加热，测出试样开始变形时的温度，当试样变形达到4%或40%的温度，称为荷重软化4%或40%软化点。 4、热导率：反应了物体导热能力的大小，它的物理意义在单位时间内每米长温度降低1℃时，单位面积能传递的热流量，用λ表示，单位为w/（m.℃） 5、传导传热：温度不同的接触物体间或一物体中各部分之间的热能的传递过程，称为传导传热 6、辐射传热:物体间通过辐射能进行的热能传递过程 7、黑体：辐射能全部被吸收的物体称为黑体。 8、集肤效应：当交流电流通过导体时，在导体表面电流最大，越向内部电流密度越小的现象。 9、邻近效应：两个通过交流电流的导体彼此相距很近时，则每个导体内的电流将重新分布，电流瞬时方向相反时，则最大电流密度就出现在两导体相邻的面，当导体内的电流瞬时方向相同，则最大电流密度将出现在两导体相背的一面，这种电流向一侧集中的现象叫临近效应 10、可控气氛：为了使工件表面不发生氧化脱碳现象或对工件进行化学热处理，向炉内通以可进行控制成分的气氛，称可控气氛 11、碳势：指一定成分的气氛，在一定温度下，气氛与钢的脱碳增碳反应达到平衡时，钢的含碳量。 12、温度梯度：物体（或体系内）相邻两等温面间的温度差△t与两等温面法线方向的距离△n的比例极限 13、氧势：指在一定温度下，金属的氧化和氧化物分解处于平衡状态时气氛中氧的分压或氧化物的分解压 14、热震稳定性：也叫耐急冷急热性，表示材料抵抗温度急剧变化而不破坏的性能 15、单位表面负荷:元件单位表面积上所发出的功率，单位w/cm3，元件表面负荷越高，发出的热量就越多，元件温度就越高，所用的元件材料就越少。 16、露点：指气体中水蒸气凝结成水的温度
矿热炉余热回收发电系统是将矿热炉产品显热回收、烟气余热回收、烟气中CO燃烧热能回收和低压低温发电技术综合在一起的矿热炉综合余热回收发电系统。该产品特点主要体现在将密闭热风隧道窑应用于矿热炉产品显热回收发电；将热风炉应用于烟气中CO燃烧热能回收发电；烟气余热回收发电采用三级除尘技术，彻底清除烟气中的粗颗粒、中细颗粒及细颗粒粉尘，使烟气排放达到国家排放标准。 矿热炉综合余热回收发电系统同时利用PLC控制平台，工业机监控，管理软件实现自动化控制，使矿热炉产品显热、烟气余热高效回收系统安全、可靠、持续、稳定地运行，达到热能高效回收和发电，实现节能降耗、消烟除尘、美化环境的要求。产品可广泛应用于铁合金、电石、钢铁、水泥、电解铝、电解铜、黄磷等高能耗企业的余热发电项目。 矿热炉余热回收发电系统包括水处理系统、给水除氧系统、废热回收系统、汽轮发电机组、热工仪表及自动保护报警系统。矿热炉综合余热回收发电系统主要技术原理： 将密闭热风隧道窑应用于矿热炉产品显热回收发电。该发电系统利用热风隧道窑，将出炉产品引入热风隧道窑内并密封，用干燥后的空气对其显热进行热交换，输入余热锅炉，生成工业蒸汽，使显热回收更加彻底。 将热风炉应用于烟气中CO燃烧热能回收发电。该发电系统利用热风炉将烟气引入其中,充分燃烧掉烟气中的CO,通过二次配风使烟气温度从1400℃降低到800℃，热交换后输送至余热锅炉，生成工业蒸汽用于发电，使出炉烟气控制在200℃，再经袋除尘器排入大气，既解决了余热锅炉的安全问题，同时又延长了余热锅炉和袋除尘器的使用寿命。使整套发电系统运行更加安全。 烟气余热回收发电首次采用三级除尘技术，彻底清除烟气中的粗颗粒、中细颗粒及细颗粒粉尘，使烟气排放达到国家排放标准。该发电系统采用三级除尘技术，将生产过程中产生的大量烟气经引风机输送至重力除尘器进行一级除尘，除去＞50um 粉尘粒子；经高温旋风除尘器进行二级除尘，除去＞10um,＜50um 粉