半封闭矿热炉炉料热装热送技术规范起草工作

主要起草单位：无锡拓邦冶金科技有限公司、冶金工业信息标准研究院、北京麦特莱吉工程技术有限公司、云南建水锰矿有限责任公司。

主要起草人：仇金辉、闫青林、高德云、王姜维、许秀飞、季爱民、焦鹏。

2016年8月29日，《半封闭矿热炉炉料热装热送技术规范》发布。

2017年7月1日，《半封闭矿热炉炉料热装热送技术规范》实施。

矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。它主要用于还原冶炼矿石，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，连续作业的一种工业电炉。矿热炉变压器的负载连续、平稳，阻抗电压低，调压级数较多，级差较小过载能力强。可分为有载、无励磁调压两种。一般前几级恒容量输出，后几级恒电流输出 。

研究矿热炉无渣法碳热还原冶金过程中，未熔化炉料层中焦炭和其它矿物形成无序结构的逾渗行为。查明一定压力和温度条件下，炉料比电阻与炉料层俞渗结构特征参数之间的相互关系。确定导电相焦炭和非导电相矿物的粒度分布对混合炉料比电阻的影响规律，建立炉料物理配碳的数学模型，开发相关应用软件，为硅钙铁合金矿热炉大型化提供技术支持。

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。

根据矿热炉的结构特点以及工作特点，矿热炉的系统电抗的70%是由短网系统产生的，而短网是一个大电流工作的系统，最大电流可以达到上万安培，因此短网的性能决定了矿热炉的性能，正是由于这个原因，因此矿热炉的自然功率因数很难达到0.85以上，绝大多数的炉子的自然功率因数都在0.7~0.8之间，较低的功率因数不仅使变压器的效率下降，消耗大量的无用功，且被电力部门加收额外的电力罚款，同时由于电极的人工控制以及堆料的工艺，导致三相间的电力不平衡加大，最高不平衡度可以达到20%以上，这导致冶炼效率的低下，电费增高，因此提高短网的功率因数，降低电网不平衡就成了降低能耗，提高冶炼效率的有效手段。如果采取适当的手段，提高短网功率因数，可以达到以下的效果：

(1) 降低电耗5~20%；

(2) 提高产量5%~10%以上 。