一 原理用途 矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。它大多数都用在还原冶炼矿石，碳质还原剂及

  溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工 业中重要工业原料及电石等化工原料。其工作特点是采用碳质或镁质耐火材料作 炉衬，使用自培电极。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过 炉料的，因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属，陆续加料，间歇式出铁渣，连续 作用的一种工业电炉。

  （1）电耗值随原料成分，制成品成分，电炉容量等的不同而有很大差异。这里 是约值。

  二 结构特点 矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉。主要由炉壳，炉盖、炉衬、短网，水 冷系统，排烟系统，除尘系统，电极壳，电极压放及升降系统，上下料系统，把 持器，烧穿器，液压系统，矿热炉变压器及各种电器设备等组成。 矿热炉共分三层 第一层为炉壳，炉衬，出铁系统，烧穿器等组成。 第二层 （1）炉盖。现代人型矿热炉人多数采用密闭式，具有密封炉盖。采用这样的 结构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）电极夹持器。人多数矿热炉都由三相供电，按正三角形对称位置布置在 炉膛中间。大型矿热炉一般都会采用无烟煤，焦碳和沥青煤油拌合成的电极料，在电 炉工作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 三 各种技术参数

  变压器容量（KVA） 炉壳直径（mm） 炉壳高度（mm） 炉膛直径（mm） 炉膛深度（mm） 极心圆直径（mm） 电极直径（mm）

  从变压器低压侧到电极把持器的馈电线路通称短网，是一段大截面的导体， 用以输送大电流至炉内。大型电炉变压器的二次绕组多数通过短网在电极上完成 三角形接线。整个网路由硬母线束、软母线束和铜管组成。

  精炼电炉 用于精炼中碳、低碳、微碳铁合金。电炉容量一般为 1500～6000 千伏安，采用敞口固定或带盖倾动形式。前者类似还原电炉,可配备连续自焙电 极;后者类似电弧炼钢炉，使用石墨或炭质电极。

  铁合金电炉的烟气收尘和余热回收 冶炼铁合金的主要设备。铁合金电炉分为还原电炉和精炼电炉两类。

  还原电炉 又称埋弧电炉或矿热电炉，采取电极插入炉料的埋弧*作，还原电 炉有敞口、封闭(或半封闭)，炉体有固定、旋转等各种各样的形式。50 年代以前普遍 采用敞口固定式电炉（图 1a 铁合金还原电炉），随着环境保护要求的提高和余 热利用技术的进展，对不一样的产品分别采取了封闭式电炉（图 1b 铁合金还原电炉） 或矮烟罩、半封闭式电炉（图 1c 铁合金还原电炉）。炉体旋转可以消除悬料、 减少结壳“刺火”使布料均匀、反应区扩大，以利炉况顺行。电炉容量（在铁合 金生产中指电炉变压器容量,按千伏安计,用以标志电炉能力）在 50 年代以前一 般从几百至一万千伏安左右，后来逐渐向大型化发展。70 年代新建电炉一般为 2 0000～40000 千伏安,最大的封闭式电炉达 75000 千伏安，最大的半封闭炉达 96 000 千伏安。

  当前，节能减排已成为中国的基本国策，而铁合金行业又正是典 型的高能耗行业，在这一行业里推广余热回收发电技术有利于降低企 业能耗，提高能源利用效率。不久前国家三部委发文取消了高耗能企 业的优惠电价，对铁合金行业的电价优惠，自 2007 年 10 月 20 日起 全部取消。在用电成本增加的情况下，铁合金企业余热回收发电项目 的投资回收期将进一步缩短，该项技术将会有更好的发展前景。

  现代铁合金电炉一般为圆形炉体，配备三根电极。大型锰铁电炉有采用矩形 多电极的。大型硅铁电炉有些装备旋转机构，炉体以 30～180 小时旋转 360°的 速度沿水平方向旋转或往复摆动。封闭电炉设置密封的炉盖，半封闭电炉在烟罩 下设有可调节开启度的*作门，以控制抽入空气量和烟气温度。

  电极系统广泛采用连续自焙电极，最大的直径可达 2000 毫米，有的还做成 中空式。连续自焙电极由薄钢板电极壳和电极糊组成，在运行中电极糊利用电流 通过时产生的热量和炉热的传导辐射自行焙烧。随着电极的消耗，电极壳要相应 逐节焊接，并向壳内充填电极糊。电极把持器由接触颊板（导电铜瓦）、铜管和 把持环等构件组成，它的作用是将电流输向电极，并将电极夹持在一定的高度上， 还能调节电极糊的烧结状态。电极升降和压放装置吊挂着整根电极，用以调整 电极插入深度。

  为了治理硅铁电炉的烟气，起初将敞口电炉的高烟罩改为矮烟罩，后来发展 成为半封闭电炉。其发展过程见图 2 敞口铁合金电炉烟气治理发展过程。

  能控制烟气量便于净化和回收热能。装设余热锅炉时，回收的热量可达电炉 总耗能量的 30％或总耗电量的 65％，如用于发电可回收电能约 20％。烟气净化 一般都会采用干法工艺。

  封闭电炉设置密封的炉盖和泄爆装置，产生的煤气于未燃状态引出，导入煤 气净化设施净化回收。煤气发生过程连续稳定,煤气体积只有敞口电炉烟气体积 的 1～2％。因此煤气进化设施小,组合简单,净化*作便利。煤气净化一般采用湿

  法工艺。煤气含 CO、H□、CH□等有效燃料成分约占气体体积的 80％,主要是 CO, 发热值为 2100～2400 千卡/标米□。

  日前，矿热炉余热回收利用发电技术方案研讨会在京召开，来自 国家能源办、钢铁研究总院、国家发改委以及各行业协会的领导和专 家共同讨论了由西安瑞驰能源工程技术有限公司开发，针对铁合金、 电石等领域的余热发电技术。铁合金、电石等领域的余热回收发电由 于量大面广，一直不为大家重视，该技术填补了这一空缺，提高了余 热回收率，降低了成本。

  工业余热是指钢铁、石化、建材、有色金属的工业生产线中产生的 大量余热。而余热发电技术就是指利用企业的高品位热量进行回收， 并集中转化为电力供企业自用的技术。我国一直将利用余热发电作为 节能降耗、实现循环发展的重要措施之一，给予了全力支持，目前我 国的余热发电技术应用领域逐步扩大，但在铁合金、电石里领域中， 烟气余热以及其他余热综合回收发电技术仍比较欠缺。

  本文就矿热炉短网实施无功就地补偿的增产及降耗从理论上作出了阐述,指出了 实施短网无功就地补偿应注意的有关技术问题，阐明了中国冶金设备总公司矿热

  铁合金电炉煤气净化 铁合金还原电炉生产的全部过程中产生大量煤气。用敞口电 炉生产时，煤气遇空气燃烧成为烟气，量大尘多，既难净化，又不利于能量回收， 长期对环境造成污染,形成公害并造成能量损失。70 年代以来,为保护环境和节约能 源，铁合金还原电炉逐渐由敞口电炉改为封闭或半封闭电炉。冶炼锰铁、铬铁等 铁合金用封闭电炉，冶炼需要料面*作的铁合金（硅铁、金属硅等），则用半封 闭电炉。