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無論是國外資料介紹，還是實(shí)地考察親眼所見，與我國現(xiàn)有的電渣爐相比，國外電渣爐有很多先進(jìn)之處。從電渣爐的結(jié)構(gòu)形式及外觀上看也有所不同。我國傳統(tǒng)的電渣爐一般是由支臂、立柱、短網(wǎng)、變壓器、托錠臺(tái)車等構(gòu)成的。國外先進(jìn)的電渣爐一般沒有支臂，而有爐頭。結(jié)構(gòu)形式多為車架式或A型結(jié)構(gòu)(也有人稱之為塔式結(jié)構(gòu))。
當(dāng)前，國外先進(jìn)的電渣爐都配備了可以控制熔化速率和冶煉全過程的全計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和帶有高精度重力傳感器的稱重系統(tǒng)、帶有四根導(dǎo)電立柱和采用滑動(dòng)觸頭導(dǎo)電的同軸導(dǎo)電系統(tǒng)、氣密型保護(hù)氣氛系統(tǒng)、高精度X-Y電極調(diào)整系統(tǒng)、電極坯料預(yù)熱裝置、渣料自動(dòng)加入器、合金及脫氧劑自動(dòng)加入器、節(jié)水系統(tǒng)等。由于大型電渣錠冶煉時(shí)間長，為了防止有些鋼種電渣錠尾部因相變而產(chǎn)生裂紋，大型抽錠式電渣爐還配備了電渣錠熱屏蔽裝置。有的固定式電渣爐配備了底水箱加熱裝置。
另外，很多電渣爐都設(shè)有安全自鎖裝置，比如冷卻水不接通送不上電;冷卻水溫度超過設(shè)定值報(bào)警，超過允許值自動(dòng)切斷電源;地坑內(nèi)惰性氣體超標(biāo)，氧含量低于安全設(shè)定值自動(dòng)報(bào)警等。國外電渣爐一般都是用料桿(ram)連接假電極和金屬電極的，料桿與稱重系統(tǒng)及X-Y電極調(diào)整系統(tǒng)是爐頭的技術(shù)核心部分。
國外電渣爐基本上都是單相電渣爐，一般多熔位(工位)的電渣爐居多。不僅有單爐頭、單熔位電渣爐和單爐頭、雙熔位的電渣爐，還有雙爐頭、雙熔位，雙爐頭三熔位及三爐頭四熔位的電渣爐。多熔位電渣爐的主要優(yōu)點(diǎn)是提高電渣爐的生產(chǎn)率。一是可以減少電渣爐的熱停時(shí)間，在電渣錠模冷期間，可以在另一個(gè)熔位繼續(xù)進(jìn)行生產(chǎn);二是可以根據(jù)錠型的不同合理安排生產(chǎn)。不僅可以用兩個(gè)爐頭采取交換電極的方式.
國外電漣爐的另個(gè)特點(diǎn)是.抽錠式電渣爐.或抽錠式與固定式兩用電遺燈，較多。抽錠式屯渣爐的主要優(yōu)點(diǎn)是交換電極迅速，并可以克服長電極坯料和長結(jié)品器制作上的困難.用較短的電極坯料和短結(jié)晶.器即可生產(chǎn)出長達(dá)6米的電渣錠。
國外電渣錠的形狀普遍細(xì)長，這與電渣爐的結(jié)構(gòu)形式也是密切相關(guān)的。我國絕大多數(shù)企業(yè)都是采用固定式電渣爐，既采用固定式結(jié)晶器進(jìn)行所謂的靜態(tài)重熔，生產(chǎn)出的電渣錠普遍呈短粗狀，錠型規(guī)格不盡合理。相比之下，電渣錠橫斷面積越小，質(zhì)量越容易保證;電渣錠越長，成材率越易于提高。
下面就國外先進(jìn)的電渣爐的特點(diǎn)分項(xiàng)進(jìn)行介紹
(1)實(shí)現(xiàn)整個(gè)電渣重熔過程的全計(jì)算機(jī)控制
近些年來，我國很多電渣爐都采用了計(jì)算機(jī)控制。但是大多數(shù)廠家的電渣爐都不是真正意義上的全計(jì)算機(jī)控制，而是僅僅滿足于用計(jì)算機(jī)進(jìn)行一般的過程控制，甚至是某一過程的控制。比如僅對(duì)正常重熔期重熔電流、電壓進(jìn)行控制。有的不能控制啟動(dòng)和補(bǔ)縮，更不能控制熔化速率。對(duì)于水溫、水壓只是在監(jiān)視器上進(jìn)行顯示，而不能實(shí)施有效的控制。
國外先進(jìn)的電渣爐從啟動(dòng)到補(bǔ)縮終了，整個(gè)重熔過程實(shí)現(xiàn)了全計(jì)算機(jī)控制。渣料及脫氧劑的加入、電流、電壓、渣阻及熔化速率的控制、電極重量及位置、惰性氣體的流量及壓力、冷卻水的溫度、壓力及安全連鎖狀態(tài)不僅在監(jiān)視器上顯示，還能通過計(jì)算機(jī)發(fā)出指令自動(dòng)進(jìn)行有效的控制和調(diào)節(jié)，確保工藝的再現(xiàn)性。避免了過多的人為控制和調(diào)整對(duì)冶煉過程及電渣鋼質(zhì)量帶來的干擾和影響。
在工藝方面，大多都采用恒熔速的工藝思想。在重熔過程中，通過計(jì)算機(jī)控制，使金屬電極始終保持一個(gè)恒定的埋入深度。使熔化速率保持在一個(gè)恒定的設(shè)定值上。
(2)高精度稱重系統(tǒng)用計(jì)算機(jī)控制熔化速率與其配備的高精度稱重系統(tǒng)和可進(jìn)行有載調(diào)壓的電源變壓器是密不可分的。國外的電渣爐是由真空電弧爐演變過來的，普遍采用料桿吊掛假電極并連接金屬電極的作法。因此，便于把稱重系統(tǒng)安裝在橫臂上，或是爐頭上。一般稱重系統(tǒng)由幾個(gè)重力傳感器組成，稱之為梁式稱重系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)通過重力傳感器反饋的電極重量的變化，計(jì)算出各時(shí)間點(diǎn)的熔化速率和電渣錠的重量。并通過調(diào)整變壓器的輸入功率把熔化速率控制在工藝要求的范圍之內(nèi)。目前，采用這種結(jié)構(gòu)形式的重力傳感器可以克服機(jī)械部件間的摩擦力，使稱重系統(tǒng)的重量精度等級(jí)達(dá)到o.Ol%，全部系統(tǒng)的絕對(duì)精度為最大電極重量的±0.1%，熔化速率計(jì)算相對(duì)精度達(dá)到±1kg。
國內(nèi)電渣爐的結(jié)構(gòu)形式普遍不是帶有料桿式的結(jié)構(gòu)，因此采用梁式吊掛形式的重力傳感器在設(shè)計(jì)上存在著很大的困難。很多設(shè)計(jì)人員試圖把重力傳感器放置在底水箱下，在電渣錠脫錠和吊出的過程中，由于受電渣錠晃動(dòng)和掉落的沖擊等影響，重力傳感器的損壞較快。另外，電極坯料對(duì)渣池的壓力會(huì)因熔渣的溫度不同而對(duì)重力傳感器造成一定的誤差。
4)高精度X—Y電極調(diào)整系統(tǒng)
我國的電渣爐一般都是用把持器夾緊假電極來連接金屬電極的，而國外的電渣爐由于結(jié)構(gòu)形式的不同，普遍是靠料桿連接假電極和金屬電極。由于整體長度增加了，加之電極焊接過程中還可能出現(xiàn)焊偏錯(cuò)位或焊不直的現(xiàn)象。在大充填比的情況下，重熔過程中電極對(duì)中的問題顯得尤為重要。高精度X—Y電極調(diào)整系統(tǒng)，可以在遠(yuǎn)程控制和調(diào)整金屬電極在水平方向的位置，使金屬電極始終處于結(jié)晶器的中心位置，防止金屬電極發(fā)生位置偏移影響電渣錠的表面質(zhì)量。避免金屬電極與結(jié)晶器打弧，甚至擊穿結(jié)晶器的現(xiàn)象發(fā)生。X-Y電極調(diào)整系統(tǒng)在設(shè)計(jì)制作方面具有一定的技術(shù)含量。
(5)氣密型惰性氣體保護(hù)罩
隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，各領(lǐng)域?qū)︿摬牡馁|(zhì)量提出越來越高的要求，新型的保護(hù)性氣氛電渣爐一氣密型保護(hù)性氣氛電渣爐應(yīng)運(yùn)而生。近幾年來，國際上幾家電渣冶金設(shè)備制作公司為用戶制作的電渣爐，絕大多數(shù)都是氣密型保護(hù)性氣氛電渣爐。氣密型保護(hù)氣氛電渣爐與過去一般的帶有氣體保護(hù)罩的電渣爐大不相同。電渣爐氣體保護(hù)罩位于排煙罩的下方，重熔過程中是靠惰性氣體較大的比重覆蓋渣池來進(jìn)行保護(hù)的。由于爐口及保護(hù)罩與大氣相通，保護(hù)效果不佳。不但不能夠完全達(dá)到防止電渣鋼增氫的目的，而且防止不了大氣對(duì)渣池及渣池上方金屬電極易氧化帶的氧化。新型保護(hù)性氣氛電渣爐使用的是氣密型惰性氣體保護(hù)罩，這種電渣爐是從電極料桿到結(jié)晶器上口用一個(gè)完全封閉的不銹鋼金屬罩封閉的，密封效果很好。即便是在起弧過程中，在廠房內(nèi)也幾乎聽不到肩弧的噪聲，看不到逸出的煙氣。惰性氣體可以在氣密罩內(nèi)積蓄并形成一定的壓力，使金屬電極，渣池及金屬熔池與大氣隔絕。既防止了重熔過程中電渣鋼增氫，也防止了大氣對(duì)與金屬電極和渣池的氧化，使電渣鋼中的氫、氧、氮不高于電極坯料中的原始含量。另外，重熔過程中易氧化元素?zé)龘p很少，比如鈦的燒損量微
乎其微，而普通電渣爐鈦的燒損量可達(dá)30～50%。另外，電渣錠的頭尾化學(xué)成分的均勻性也大大優(yōu)于普通電渣爐生產(chǎn)的電渣錠，包括重熔含鋁、鈦鋼在內(nèi)，電渣錠的頭尾鋁、鈦等化學(xué)成分偏差極小。
(6)電極坯料端頭預(yù)熱裝置
國外新型電渣爐大多都帶有電極坯料端頭預(yù)熱裝置，預(yù)熱裝置呈筒狀，一般安裝在熔位的側(cè)面。預(yù)熱裝置有的采用電阻加熱，有的采用煤氣加熱。在金屬電極進(jìn)行重熔之前對(duì)電極坯料的端頭進(jìn)行預(yù)熱，可以防止金屬電極進(jìn)入熔渣后，電極急劇升溫而出現(xiàn)炸裂或掉塊的現(xiàn)象;并且可以防止金屬電極進(jìn)入熔渣后，因爐溫驟然降低而使電渣錠出現(xiàn)勒殼、渣溝等表面缺陷。
