礦熱電爐結(jié)構(gòu)及工作原理
礦熱電爐是借電流通過電極在電極間產(chǎn)生電弧，和借電極與爐渣接觸的電阻以及爐渣本身的電阻產(chǎn)生熱能來熔煉金屬的熱工設(shè)備。目前在有色行業(yè)主要用于熔煉具有難熔特點(diǎn)的某些礦石及渣貧化、渣保溫等。
礦熱電爐在重有色行業(yè)用于銅、鎳、鉛、鋅、錫等金屬的冶煉，其主要工作原理是以爐渣的電阻熱按焦耳定律進(jìn)行工作。電流通過電極送入爐內(nèi)，熔體中的導(dǎo)電接線法有星形接線法和三角形接線法兩種，渣中以三角形導(dǎo)電為主，锍則以星形導(dǎo)電為主。
電爐與其他熔煉爐相比具有熱利用率高、渣量小、熔煉金屬的總回收率高等優(yōu)點(diǎn)。為了提高生產(chǎn)率和自動(dòng)化操作，礦熱電爐正向著大功率、高電壓及用微機(jī)控制電爐參數(shù)等方向發(fā)展。
礦熱電爐在運(yùn)行中，爐底和爐墻除了受到高溫作用外，還遭受裝料時(shí)的撞擊、爐渣與熔融金屬流動(dòng)時(shí)的沖刷和化學(xué)侵蝕作用。因此，爐襯所使用的耐火材料應(yīng)具有較高的耐火度和較高的荷重軟化溫度，較好的熱穩(wěn)定性以及抵抗?fàn)t渣侵蝕的能力。在熔煉銅鎳礦石的礦熱電爐中，一般爐底、爐墻工作層都采用鎂鉻磚，爐頂和爐墻非工作面采用高鋁磚(或高鋁質(zhì)澆注料)，爐墻非工作面采用黏土耐火磚和輕質(zhì)隔熱耐火磚。為了延長(zhǎng)爐子壽命。在渣線區(qū)設(shè)有冷卻件，以凋節(jié)渣線區(qū)內(nèi)襯的溫度。如圖10-47所示。爐底反拱及爐墻鎂鉻磚可采用干砌或濕砌。采用干砌，磚縫厚度要求不大于1mm，其余部分均為濕砌。側(cè)墻和爐底反拱連接處是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)，必須慎重砌筑，并以不留三角縫為宜。在砌筑爐底鎂鉻磚反拱時(shí)，必須先將下層鎂鉻質(zhì)搗打料烘干。側(cè)墻和爐底反拱拱腳磚連接處，不準(zhǔn)有錯(cuò)臺(tái)，一定用鎂鉻質(zhì)搗打料找平，以防爐墻砌歪。
處理鉛鋅和錫精礦的電爐內(nèi)襯，熔池部分一般采用大塊碳磚砌筑，但是，目前也有采用鎂鉻質(zhì)耐火材料砌筑。渣線以上、外墻和爐頂均采用高鋁質(zhì)耐火材料和輕質(zhì)耐火材料。
礦熱電爐有圓形和橢圓形。一般由爐殼、鋼結(jié)構(gòu)、砌體、產(chǎn)品放出裝置、加料裝置、電極與電極升降、壓放、導(dǎo)電裝置、熱工測(cè)量裝置等組成。
熔煉銅鎳礦熱電爐內(nèi)襯主要耐火材料用量。 ?電爐的施工
礦熱電爐可單獨(dú)使用熔煉金屬產(chǎn)品，也可與其他爐子配合使用作熔煉爐，車間配置由工藝確定。電爐本體并不很復(fù)雜，施工準(zhǔn)備可借助其他熔池熔煉爐的要求準(zhǔn)備。對(duì)以電爐為主要冶煉設(shè)備的工廠。電爐的施工準(zhǔn)備工作就顯得非常重要。
以電爐為主要熱工設(shè)備的平面布置內(nèi)容
(I)施工應(yīng)具備的道路和永久性道路;
(2)臨時(shí)性供水、電、蒸汽和壓縮空氣管線和來源接點(diǎn);
(3)主要耐火材料和輔助材料倉(cāng)庫(kù)，工程材料露天堆放場(chǎng)地：
(4)施工現(xiàn)場(chǎng)的主要臨時(shí)建筑物和永久性建筑物;
(5)施工機(jī)械設(shè)備的布置：如攪拌機(jī)、空氣壓縮機(jī)、耐火磚加工機(jī)械;
(6)工人休息室、食堂等。
以上內(nèi)容可用圖表示，并注明其位置、數(shù)量和使用期限。筑爐工程的平面布置，應(yīng)根據(jù)施工組織總平面圖，結(jié)合施工特點(diǎn)，盡可能的利用現(xiàn)有設(shè)施和建筑物。新建的臨時(shí)設(shè)旅、施工機(jī)械和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸線路，均應(yīng)符合安全技術(shù)要求。
施工進(jìn)度與勞動(dòng)組織
根據(jù)工程施工組織汁劃、施工作業(yè)計(jì)劃、施工作業(yè)方案，結(jié)合筑爐工程的分布、分項(xiàng)情況，找出施工中難度大，工期需要較長(zhǎng)時(shí)間等主要方面，以此來安排各部位的施工進(jìn)度。根據(jù)各部位的施工進(jìn)度，合理配備專業(yè)工種和輔助工種，并合理及時(shí)安排所需要的筑爐設(shè)備和筑爐材料。當(dāng)電爐后還配備有其他爐子時(shí)，施工進(jìn)度安排、人員組織就尤其重要。依照需用人力的高、低峰，有效地安排組織勞動(dòng)力，以加快施工進(jìn)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。