概述1.技术方案的依据而编制的。

方案是按照三位一体短工艺流程生产线的基本要求和行业常规条件；并参照国家有关标准进行设计的。

2.设备特性2.1特点及用途30t高功率炼钢电弧炉采用管式水冷炉壁、管式水冷炉盖、偏心底出钢、采用铜－钢复合导电横臂、集束式大截面水冷电缆、变压器侧出线、水冷铜管短网、电极升降自动调节控制系统等。

炉体结构形式上采用连体式、可分离式炉壳、管式水冷炉壁、管式水冷炉盖、偏心底出钢。

还可根据需要在炉体上配备三支纯氧助熔烧嘴，炉门也可配炭氧枪以缩短冶炼时间，降低电耗成本。

采用泡末渣埋弧操作工艺，水泼渣技术。

本设备用于冶炼各种普碳钢、优质碳结钢、低合金钢、合金钢等，并为LF精炼炉设备提供初炼钢水。

2.2炉子年产量最大出钢量45吨每炉平均出钢量40吨（留钢～6吨）炉子冶炼周期时间≤120分每天冶炼炉数>13炉年作业时间310天单炉年产钢量≥16万吨2.3工艺流程炼钢工艺流程如图所示：附件一主要技术参数及设备说明一、30t高功率电弧炉主要技术参数序号名称单位数值附注1.1电炉容量公称容量t 30平均出钢量t 40 每炉留钢5-7t1.2平均冶炼周期min ≤1101.3单炉年产钢量万吨≥161.4年作业率％ 85 310天1.5日冶炼炉数炉>131.6摇架导轨中心距mm 5100 高架式1.7出渣方式水泼渣操作1.8炉体装置炉壳内径mm Ø4600熔池直径mm Ø3700熔池深mm 830 含渣层厚100-150mm 熔池容积m3 7.65炉底耐材厚mm 650钢液容积m3 5.7钢液质量t 38（新炉衬）比重7t/m3炉内总容积m3 31.75炉壳总高度mm 3500水冷炉壁面积m2 20.5 管式炉门尺寸（宽×高）mm 1000×760EBT出钢口直径 mm Ø130EBT出钢启动方式液压及手动水冷炉壁型式水冷密排管式炉壳更换方式可分体吊装上炉壳尺寸、重量下炉壳尺寸、重量、含耐材总重1.9 炉盖炉盖提升高度mm 400电极心圆直径mm 1150±10炉盖提升时间s <60炉盖旋开角度（°）-75旋开速度（°）/s ≤1.5传动控制方式PLC-液压炉盖水冷面积m2 17 水冷密排管式1.10 短网电参数相电抗绝对值mΩ/相 2.46三相电抗不平衡≤ 5％1.11 电炉变压器额定容量KVA 20000 可长期超载20％一次电压KV 35二次电压V 500-380-260二次额定电流 A 30388调压方式有载电动调压进出线方式顶进，侧出，三角形内封口1.12 电极升降装置电极升降行程mm 3100电极直径mm Ø450 国产高功率电极上升最大速度m/min 6下降最大速度m/min 4控制方式PLC-电液比例阀电极调节器响应时间s ≤0.31.13 炉体倾动装置出钢最大倾角（°）20 正常出钢12°-15°出渣最大倾角（°）15出钢（出渣）倾炉速度（°）/s 1 出钢快速回倾速度≥3 控制方式PLC-比例阀1.14 冷却水装置进水压力MPa 0.25-0.3(表压)带显示进水温度℃<35 带显示出水温度℃<55 有报警冷却水耗量m3/h炉盖160 工业水炉壁200 工业水变压器50 工业水其它m3/h 110 工业水合计520水质要求PH 7-8.5总硬度dH 10 以现有水质为准悬浮物mg/l ≤45 以现有水质为准导电率µs/min ≤500 以现有水质为准1.15 液压系统工作压力MPa 10－12泵流量l/min 117×3工作介质水一乙二醇（甲方自备）柱塞恒压变量泵型号ATV55DR额定压力/最大压力bar 350/400排量Ml/r 117配用电机Y225M-6 30kW数量台 3生产厂美国派克电液比例阀型号4WRGE16E200额定压力bar 315流量L/min 200数量台 3型号4WR225E325额定压力bar 315流量L/min 325数量台炉体倾动一个生产厂美国派克高压罐（皮囊储能器组）数量 1 组8个容积m3 0.8 （事故状态可将电极提起）集液箱容积m3 4.5材质不锈钢1.16 压缩空气系统耗量Nm3/h 4 不含炭枪用气压力MPa ≥0.41.17 耐火材料重量t -601.18 炉体吊装重量t -801.19 金属结构重量t -190 不含液压及电气设备重量二、机械设备说明30t高功率电弧炉为炉盖旋开顶装料式（操作形式：左操作），其机械部分由倾动装置、炉体装配、水冷炉盖、炉盖提升及旋转装置、电极升降装置、大电流线路、冷却水系统、液压系统、气动系统等组成。

另外，可配备炉门炭氧枪一套(另购)，炉体上可装助熔烧嘴三支(另购)。

主要特点如下：2.1炉体炉子总体结构采用ABB型连体式结构，可分离式炉壳、管式水冷炉壁、管式水冷炉盖、偏心底出钢。

炉体是由上炉壳、下炉壳、炉门机构、偏心底出钢机构和管式水冷炉壁组成。

上炉壳是由无缝钢管焊成的框架结构，水冷炉壁安装在框架内，框架还起着水分配器和回水管的作用。

上炉壳可安装纯氧烧嘴，共三支。

位于二个电极的冷区。

安装烧嘴的固定支座位于炉壳外侧，其装卸、调整皆很方便。

下炉壳是由圆筒形炉壳和蝶形炉底焊接而成，并带有偏心底出钢口。

出钢时需在炉中留12％左右的余钢，炉体倾动为12-15度即可完成出钢，炉役后期若炉底有凹坑，炉体最大可倾动20度，将残钢倒尽。

水冷炉壁为水冷密排管式结构，共十块，均布在上炉壳上，进出水均设球阀，出水处设水温检测（可不设），可监测每块水冷块的出水温度，并能对水冷块的冷却强度进行调整。

总进水有压力传感仪表及温度检测，总进水压力及出水温度皆可在计算机上显示。

炉体设计须充分考虑用户的废钢状况予以修正，炉内总容积为38.1m3，全部废钢冶炼时，装料次数为三次（采用废钢＋25％铁水冶炼时，装料次数为两次），以创造有利条件，保证炉子快节奏冶炼。

上炉壳和下炉壳之间用销轴联接，便于拆卸，炉体上有牢固的吊耳，因此炉壳可整体吊出或吊入。

炉门孔设计已考虑了炉门采用炭氧枪操作的空间，炉门的开启后用水冷液压缸驱动。

偏心底出钢机构，安装在炉体上，出钢口底板的开启为液压缸驱动，安全、可靠，也可用人工手动开启。

上、下炉壳的材质为16Mn，使炉壳总体强度提高。

炉体设计时需满足槽出钢形式和EBT出钢形式2.2水冷炉盖炉盖分为大炉盖和小炉盖。

大炉盖为同心圆管式水冷炉盖，上面有加料孔，小炉盖为耐材炉盖，上有三个电极孔。

大炉盖和小炉盖之，更换小炉盖很方便，大炉盖上有四个耳板，通过销轴和炉盖提升机构连接。

炉盖进水设有蝶阀及压力传感器仪表，出水设水温检测仪表，水的压力及水温皆可在计算机上显示。

2.3炉盖提升和旋转机构炉盖提升和旋转机构有旋转架、炉盖提升液压缸、传动装置、同步轴、炉盖旋转支承装置、旋转锁定装置、支承滚轮以及旋转液压缸等部件组成。

旋转架是用钢板焊成，其上有工作平台，以便操作人员在其上更换电极及进行设备维护。

电极升降立柱的导向轮也安装在旋转架上，旋转架有足够的热态强度和刚度，其下部安装两组滚轮，使旋转架可在倾动平台的弧形轨道上运动。

炉盖提升机构的两个液压缸及传动装置皆安装在旋转架内，同步轴可使炉盖提升运动同步，液压系统中采用液压锁以保证炉盖处于提升行程中的任意位置，炉盖旋转与炉盖提升具有联锁关系。

当旋转架旋回、炉盖回到炉体上后，旋转锁定装置将旋转架和倾动架锁紧。

当炉盖提起时，旋转锁定装置带动锁定销由倾动平台定位孔中拔出，锁紧解除。

这种结构简单可靠，便于维护。

炉盖旋开结构的回转支承由两组轴承组成，以承受炉盖提升及旋转运动所产生的静载及动载，消除由于制造及安装误差在旋转轴上产生的附加弯矩，在旋转液压缸的驱动下，可将炉盖及提升旋转机构平稳地旋开或旋回，其旋开角度，应能保证料筐装料及炉体吊出。

旋转架由钢板焊接，材质为16Mn。

2.4炉子倾动装置炉子倾动装置由倾动摇架（弧形架）及平台、基座、倾动液压缸等部件组成。

倾动摇架及平台由钢板焊成，材质为Q235。

炉体的下炉壳通过销轴与其连接。

倾动液压缸的上端通过关节轴承和摇架上的支座相连，下端亦通过关节轴承与基础上的支座相连，这样可以保证炉子倾炉动作时消除由于安装误差所产生的侧向力。

倾动液压缸是两个活塞式缸，能满足后倾出钢速度及快速、慢速回倾出渣的要求。

倾动液压缸由比例阀控制，因此出钢速度及回倾速度皆可按要求得到最佳的调节。

为了便于运输和制造，倾动平台设计成三大件，安装时将这三大件先用螺栓连接，调整后焊为整体，成为一个倾动平台，平台下部焊由两个箱形结构的倾动摇架，其下表面有止动销，这些止动销在炉子倾动时，准确的插入基座上表面的销孔内，以保证倾动过程无水平滑动和倾动角度的准确。

倾动摇架的倾动半径使炉子重心在倾动过程中始终处于倾动中心的后面，使炉子的回倾更容易。

倾动平台下部设有炉盖旋开时的支承及炉体处于水平位置（如向炉内装料时）的支承。

这些支承点用气缸（或液压缸）驱动。

当炉盖旋开时，旋转支承必须将倾动平台支承住。

即使将倾动液压缸拆除，炉子仍处于水平位置，不会倾翻。

当电炉要进行倾动操作时，水平支承应首先收回。

倾动平台上设有四个炉壳定位销，便于将炉壳固定在倾动平台上。

2.5电极横臂及电极升降装置电极横臂采用铜-钢复合全水冷导电横臂，三根铜钢复合导电横臂均为箱式结构，并进行强制水冷，以保证足够的热态强度及刚度。

电极的加紧装置置于横臂中，为后置式，三相可自由互换，具有良好的工作环境，电极利用蝶簧夹紧，液压缸放松，工作可靠，维护调整极为方便。

每相横臂与立柱间均设置绝缘。

而且电极抱圈的绝缘面进行陶瓷喷涂处理，相间具有良好绝缘保护，热态工作下绝缘十分可靠。

立柱与横臂的联接方式为螺栓联接，横臂可在装配位置进行微量调整，以保证三相电极的正确位置。

中相横臂后段抬高，使整个短网呈空间三角形布置。

电极升降装置包括电极横臂和电极立柱装置两大部分。

电极横臂由三套铜钢复合导电横臂、三套电极夹紧、放松机构及三个电极夹头和三套电极喷淋装置组成。

同时安装在它上面的金属软管以及绝缘件也包括在供货范围内。

电极立柱装置包括电极立柱，立柱导向轮装置和电极升降液压缸，同时还有立柱与横臂联接的全部绝缘件、紧固件、水路用管线及管件等。

设备组成：铜钢复合导电横臂3套导电夹头3套电极抱圈3套电缆接头3套电极喷淋装置3套电极夹紧缸3套蝶形弹簧3套金属软管6套电极升降缸3套高压软管3套电极立柱3套导向轮装置24套行程开关6套主要参数：电极直径Ø450mm 高功率电极电极分布圆Ø1150mm±10mm电极最大行程3100mm电极升降速度6/4m/min 上升/下降2.6大电流线路大电流线路是指变压器二次侧出线铜管以后由补偿器组、穿墙铜管组、铜排、大截面水冷电缆、导电横臂以及石墨电极等。