对铁合金产业发展势态的几点思考系列之二.pptVIP

炉料中Al2O3含量与电耗及渣铁比的关系 电耗和产量的关系 矿耗和产量的关系 矿热炉节电的技术措施之四 炉料热装工艺 Ni,Fe,Si CO SiO2,MgO,CaO △H（已知） △H1 △H2 镍铁水 炉渣 T≥1500℃ T=25 ℃ T=500 ℃/600 ℃/ 700 ℃ △H =△H1+ △H2 反应物 炉气 镍烧结矿 焦炭 镍烧结矿 焦炭 生成物 热装法冶炼镍铁合金节约电耗计算原理图 低硅、高硅镍铁合金及冷装、热装法理论电耗比较 3937.4 4313.8 3566.4 3396.9 3220.1 376.4 747.4 916.9 1093.7 一吨镍铁理论电耗（kwh) 高硅镍铁 低硅镍铁 低硅500℃ 低硅600℃ 低硅700℃ 矿热炉节电的技术措施之五 二次侧补偿技术？ 矿热炉低压补偿冶炼系统电气图 变电站 变压器 110/35 电炉 供电网 35kV 供电网络 110KV 电炉变压器 一次侧35KV,二次侧80－200V 电炉冶炼短网系统（低电压大电流） 水冷电缆 电极系统 铁合金生产的三种冶炼模式 要求能量集中在反应区的埋弧和冷料面的操作 要求能量在渣层放出的埋弧和热炉口操作 要求能量在熔池表面放出的明弧和热炉口操作 硅铁及硅铁合金炉炉膛结构的示意图 1－预热区；2－烧结区；3－还原区；4－电弧区；5－熔池区； 6－假炉底；7－死料区；8－电极； 9－炉衬； 10－出铁口 高碳锰铁、高碳铬铁、硅锰合金矿热炉炉膛结构示意图 松散的烧结料；2. 软熔带；3. 渣焦混合物；4. 焦炭层；5. 渣层（有焦炭）；6. 渣层； 7. 金属；8. 死料区；9. 电极碎块；10. 电极；11. 碳砖；12. 出渣口；13. 出铁口 镍铁合金矿热炉炉膛结构示意图 埋弧电极 遮蔽电弧 二次补偿技术的适用范围 矿热炉内输入电能的加热形式主要分为电弧加热（p）—电极端部与炉膛内熔体非直接接触，和电阻加热（q）—电极电流流经炉膛内炉料或熔体。冶炼不同的铁合金产品，上述两类加热形式所占比例不同，硅铁和硅系铁合金炉其加热特点是pq，而高碳锰铁、高碳铬铁、硅锰合金等矿热炉则是pq。由电工学可知，为了使交流电弧稳定燃烧，必须满足电路的电抗百分数x%=sinφ53.7%，亦即功率因数cosφ≤0.84。 交流电弧波形图 φ=0 φ＞0 二次侧补偿增产不节电？ 补偿前后的短网电流矢量图 某16.5MVA矿热炉二次电容器补偿测试结果 测 试 阶 段 投入9Mvar电容器 退出补偿电容器 短网电压损耗（%） 17.20 14.34 短网压降与补偿电流大小相关 矿热炉节电的技术措施之六 变压器超负荷运行？ 工厂动力变压器伏安特性曲线图 变压器超负荷运行的限度 过负荷（%） 30 45 60 75 100 不超时间（分钟） 120 80 45 20 10 国家标准GB1094-71 和 传统的节能观点是，节能就是节约能量。这里的能量概念，同物理学上的能量概念是一致的。 实际上，我们最感兴趣的是技术上可利用来作功（可以发电或获得其他形式动力）的那一部分的数量，我们称之谓 (exergie)。 物质系统的任何一种形式的能量，原则上都可以分为 (exergie)和 (anergie)两部分。物质系统的 就是该系统在与其自然环境达到平衡的过程中所能作出的最大的技术功。 物质系统同其自然环境以差异（热力学状态差异：成份、数量、温度、压力等）越大，物质系统中所具有的能量中 的比重越大，因而其能级就越高。能级是能量“质量”的评价标准。 高级能——可以不受限制地完全转换的能量。如电能、机械 能、位能等 中级能——只有部分转换能力的能量。如，化学能、热能等 低级能——完全没有转换能力的能量：如处于环境状态下的 大气、海洋、岩石所具有的内能和焓等，只有 “ 数量”无“质量” 能量的“数量”和“质量” 能量能级的表示方法 λ=EX / E 式中： E ——物质系统总能量，E=EX( )+An( ) EX——物质中可能为技术功的数