(一)礦熱爐主要類別、用途 類別 主要原料 制成品 反映溫度 0℃ 電耗 KW*h/t 鐵合金爐 硅鐵爐 (45%)硅鐵 硅鐵、廢鐵、焦碳 硅鐵 1550-1770 2100-5500 (75%)硅鐵 8000-11000 錳鐵爐 錳礦石、廢鐵、焦碳、石灰 錳鐵 1500-1400 2400-4000 鉻鐵爐 鉻礦石、硅石、焦碳 鉻鐵 1600-1750 3200-6000 鎢鐵爐 鎢晶礦石、焦碳 鎢鐵 2400-2900 3000-5000 硅鉻爐 鉻鐵、硅石、焦碳 硅鉻合金 1600-1750 3500-6500 硅錳爐 錳礦石、硅石、廢鐵、焦碳 硅錳合金 1350-1400 3500-4000 煉鋼電爐 鐵礦石、焦碳 生鐵 1500-1600 1800-2500 電石爐 石灰石、焦碳 電石 1900-2000 1900-3000 碳化硼爐 氧化硼、焦碳 碳化硼 1800-2500 -20000 (1)電耗值隨原料成分,制成品成分,電爐容量等的不同而有很大差異。這里是約值。
(二)結構特點 礦熱爐是一種耗電量巨大的工業(yè)電爐。主要由爐殼,爐蓋、爐襯、短網,水冷系統(tǒng),排煙系統(tǒng),除塵系統(tǒng),電極殼,電極壓放及升降系統(tǒng),上下料系統(tǒng),把持器,燒穿器,液壓系統(tǒng),礦熱爐變壓器及各種電器設備等組成。 根據(jù)礦熱爐的結構特點以及工作特點,礦熱爐的系統(tǒng)電抗的70%是由短網系統(tǒng)產生的,而短網是一個大電流工作的系統(tǒng),大電流可以達到上萬安培,因此短網的性能決定了礦熱爐的性能,正是由于這個原因,因此礦熱爐的自然功率因數(shù)很難達到0.85以上,絕大多數(shù)的爐子的自然功率因數(shù)都在0.7~0.8之間,較低的功率因數(shù)不僅使變壓器的效率下降,消耗大量的無用功,且被電力部分加收額外的電力罰款,同時由于電極的人工控制以及堆料的工藝,導致三相間的電力不平衡加大,高不平衡度可以達到20%以上,這導致冶煉效率的低下,電費增高,因此提高短網的功率因數(shù),降低電網不平衡就成了降低能耗,提高冶煉效率的有效手段。如果采取適當?shù)氖侄危岣叨叹W功率因數(shù),可以達到以下的效果: 降低電耗5~20% (2) 提高產量5%~10%以上。 從而給企業(yè)帶來良好的經濟效益,而投入的改造費用將可以在節(jié)約的電費中短期內收回。
(三)方法及原理 一般情況下為了解決礦熱爐功率因數(shù)低下的問題,我國目前一般采用電容補償?shù)姆绞絹斫鉀Q,通常是在高壓端進行無功補償,但是由于高壓端補償不能解決三相平衡的問題,而且由于短網的感抗占整個系統(tǒng)感抗的70%以上,因此高壓端補償并沒有達到降低短網系統(tǒng)感抗,提高短網功率因數(shù)。增加變壓器出力的目的,僅僅是對供電部門有意義。