PRODUCTS & SYSTEMS

从一台炉,到一条可运行的冶炼系统

围绕矿热炉与电炉短流程两条主线,拆解炉型、核心设备、工艺衔接、环保与自动化边界。页面参数均为公开行业资料整理的常见范围,具体方案以原料、产能和现场条件为准。

按工程关系组织产品

同一台炉在不同原料、容量与环保边界下,炉体、供电、加料和烟气配置会明显不同。宇禾从工艺输入开始,先确认反应与产能目标,再界定主机、辅助系统和现场接口。

主线一 · Submerged Arc Furnace

矿热炉系统

面向工业硅、铁合金、电石、镍铁、硅钙等高温电冶炼场景,围绕炉体、短网、把持、液压、加配料、烟气除尘与电气自动化组织成套方案,兼顾新建与节能技改。

适用品种
工业硅硅锰 / 高碳锰铁高碳铬铁硅铁镍铁 (RKEF)电石硅钙 / 结晶硅
三电极矿热炉系统轴测剖面设计图,展示加料、电极把持、炉衬、反应区与出炉结构
矿热炉系统设计示意
01

炉体系统

全密闭 / 矮烟罩 / 半密闭炉型,水冷炉壳与铜冷却件,耐火炉衬与出铁(硅)口布置。

02

电极把持系统

把持筒、导电铜瓦、压力环与保护屏,电极升降与压放机构,保证电极稳定工作。

03

短网系统

水冷铜管、水冷电缆与软补偿器,优化短网布置以降低阻抗、平衡三相、减少电耗。

04

液压与压放

电极升降 / 压放液压站、油缸、阀台与抱闸,满足炉况下的稳定压放节奏。

05

加配料系统

炉顶料仓、布料 / 下料管与自动配料称重,保障原料配比与下料顺畅。

06

烟气与除尘

烟罩、烟气冷却与布袋 / 滤筒除尘,全密闭炉型可配套煤气回收。

07

电气系统

专用变压器、有载调压、无功补偿(SVC / 动态补偿)与高低压开关柜。

08

自动化与炉控

电极自动调节、配料与上料控制、能耗与产量数据采集、安全联锁与远程监控。

矿热炉系统工作边界示意

从原料配料、炉内埋弧还原到合金出炉,以及供电、烟气和自动化三个辅助系统的关系。

原理示意 · 非施工图
矿热炉系统工作边界示意图原料经过配料与上料进入矿热炉,在电极供电下完成埋弧还原并出合金和炉渣;炉气进入冷却净化与余热回收,自动化系统协调全流程。原料与配料矿石 · 还原剂 · 熔剂称重 / 混配 / 输送炉顶上料料仓 · 下料管料面分布埋弧还原熔炼出炉与浇注合金 / 金属炉渣分离炉气净化与利用冷却 · 除尘 · 余热 / 煤气变压器 · 短网 · 电极PLC 炉控与安全联锁

主线二 · EAF Steelmaking Route

短流程炼钢系统

围绕电弧炉、钢包精炼炉、精炼与连铸及配套烟气治理,把设备选型、工序衔接与控制系统放在同一张工程图上讨论,支撑以废钢为主原料的高效、低碳炼钢。

适用品种
普通电炉钢优特钢不锈钢合金钢铸钢
炼钢电弧炉轴测剖面设计图,展示三相电极、水冷炉盖、泡沫渣、钢液与偏心出钢结构
电弧炉系统设计示意
01

炼钢电弧炉 (EAF)

交流三相电弧炉、高阻抗 / 超高功率炉型、直流电弧炉及水平连续加料(康斯迪式)方案。

02

钢包精炼炉 (LF)

加热精炼、脱硫、成分与温度微调及合金化,衔接电炉与连铸的节奏。

03

真空精炼 (VD / VOD)

真空脱气、真空脱碳,用于高品质钢与不锈钢的洁净度控制。

04

氩氧精炼 (AOD)

氩氧脱碳精炼,用于不锈钢及超低碳钢种的冶炼控制。

05

废钢预热与连续加料

利用电炉高温烟气预热废钢,降低冶炼电耗与工序能耗。

06

连铸协同接口

方坯 / 圆坯连铸机的钢水衔接、温度与节奏匹配。

07

烟气治理

炼钢除尘(屋顶罩 + 密闭罩)、烟气急冷与滤筒除尘,控制烟尘排放。

08

自动化控制

电极调节、能量管理、过程模型与数据采集,提升冶炼一致性。

短流程炼钢工序衔接示意

从废钢预热、电弧炉初炼、钢包精炼、真空或氩氧处理到连铸,以及烟气和过程控制系统的关系。

原理示意 · 非施工图
短流程炼钢工序衔接示意图废钢经预热与加料后进入电弧炉熔化初炼,再经钢包精炼和真空或氩氧精炼,最后进入连铸;烟气治理和过程控制系统覆盖各工序。废钢与金属料分选 · 配料料篮 / 连续输送预热与加料烟气显热回收批次 / 连续EAF 初炼熔化 · 脱磷 · 升温偏心底出钢LF 精炼加热 · 脱硫 · 合金化温度与成分微调连铸温度 / 节奏钢种匹配一次 + 二次烟气治理捕集 · 冷却 · 除尘能量管理与电极控制VD / VOD / AOD按钢种选配

产品与技术谱系

共 21 个可进入方案讨论的设备与技术方向。每一项都以工艺作用和配置重点描述,便于技术采购快速筛选。

矿热与铁合金熔炼

按原料特性、还原反应、炉气价值与出炉制度确定炉型,重点协调炉体、电极、短网、水冷、加配料及烟气系统。

工业硅熔炼炉

Si SAF

以硅石和碳质还原剂为主要炉料,采用埋弧电热完成还原熔炼;可讨论半密闭或全密闭、交流或直流等路线。

  • 料面与电极制度
  • 短网三相平衡
  • 烟气余热 / 净化

硅铁熔炼炉

FeSi SAF

面向硅铁连续配料与周期出铁,围绕炉内功率分布、炉体旋转、把持压放和烟罩组织设备配置。

  • 炉体与炉衬
  • 电极压放
  • 自动配料

锰硅 / 锰铁熔炼炉

SiMn / FeMn

面向锰矿、焦炭及熔剂的还原熔炼,结合渣铁比、炉料透气性和品种切换确定全密闭或矮烟罩炉型。

  • 布料均匀性
  • 渣铁分离
  • 煤气安全联锁

高碳铬铁熔炼炉

HC FeCr

以铬矿的电炉还原熔炼为核心,根据原料粒度、渣系和产品牌号配置炉体、短网、出铁及除尘系统。

  • 还原气氛
  • 渣系控制
  • 大电流系统

镍铁电炉系统

RKEF

承接回转窑预还原热料,完成电炉熔分;重点处理热料输送、电炉功率、渣铁出炉和炉气治理接口。

  • 窑炉衔接
  • 热装热送
  • 渣铁口布置

电石 / 黄磷电炉

Chemical SAF

面向化工矿热炉的连续高温反应场景,优先讨论全密闭炉型、炉气净化回收和关键安全联锁。

  • 全密闭炉盖
  • 炉气回收
  • 防爆与联锁

钛渣 / 钒铁熔炼炉

Ti / V

针对钛精矿、含钒原料或相关二次资源,按熔分反应、热装条件和产品目标组织专用电炉及配套系统。

  • 连续加料
  • 定期出渣出铁
  • 高温炉气净化

短流程炼钢与炉外精炼

以钢种、炉料结构、冶炼节奏和连铸匹配为主线,把初炼、精炼、真空处理、烟气治理与自动化放在同一流程中校核。

炼钢电弧炉

EAF

利用电极与炉料之间的电弧热熔化废钢及金属料,可配置交流三相、高阻抗、超高功率或直流炉型。

  • 供电曲线
  • 泡沫渣与喷吹
  • 偏心底出钢

废钢预热与连续加料

Preheating

利用电炉高温烟气预热并连续输送废钢,系统设计需同步考虑密封、烟气流向、物料适应性与检修空间。

  • 烟气显热利用
  • 连续加料
  • 密封与除尘

钢包精炼炉

LF

通过电弧加热、底吹氩搅拌、造渣脱硫和合金微调,使钢水温度与成分满足后续浇铸要求。

  • 三臂电极调节
  • 底吹氩
  • 测温取样 / 喂丝

真空精炼装置

VD / VOD

VD用于真空脱气、脱氧与成分均匀化;VOD增加真空吹氧脱碳能力,适配不锈钢及超低碳钢路线。

  • 真空罐与泵组
  • 真空加料
  • 吹氧 / 吹氩

氩氧精炼与低微碳铬铁

AOD / FeCr

围绕脱碳、保铬、温度与渣系控制组织供气、倾动、加料及自动化,适配不锈钢和铬铁精炼场景。

  • 混合气体控制
  • 脱碳保铬
  • 倾动与加料

烟气治理与资源化

不把除尘作为末端附属设备,而是从炉型、烟气量、温度、成分和余热价值反推收集、冷却、净化及回收路线。

电炉烟气净化系统

组合炉内一次烟气、屋顶罩二次烟气的捕集与处理,按烟温和粉尘性质配置急冷、沉降及袋式 / 滤筒除尘。

  • 烟气捕集
  • 温度控制
  • 达标排放接口

高温炉气净化与煤气回收

面向全密闭矿热炉的高温含尘煤气,组织降温、粗除尘、精除尘、煤气柜及安全放散接口。

  • CO 监测
  • 防爆泄爆
  • 净煤气利用

余热回收系统

根据烟气温度、波动与含尘特征评估空冷、余热锅炉、蒸汽利用或发电方向,并与除尘温度窗口匹配。

  • 热平衡
  • 余热锅炉接口
  • 旁路与保护

铝灰熔炼资源化

针对铝灰成分与处置目标,讨论金属回收、配钙熔炼及铝酸钙产品路线,设备配置需以原料检测为前提。

  • 原料预处理
  • 熔炼温控
  • 尾气与安全

铜渣电热贫化

通过电热熔分促进铜相与渣相分离,需结合铜渣成分、黏度、还原条件和后续渣利用方向确定工艺。

  • 渣成分检测
  • 还原熔分
  • 金属回收

智能辅助与关键部件

围绕高温、强电流和高粉尘现场减少人员暴露,把机械装备、液压、电控、安全联锁与维护策略一体化配置。

在线电极自动接长

在设备运行窗口内完成电极对中、夹紧、旋合与状态确认,减少高温区域人工操作并缩短作业占时。

  • 对中夹紧
  • 液压传感
  • 远程联锁

离线电极接长工作站

在独立工位完成电极接长与质量检查,再配合吊运或上料系统送至使用位置,便于集中管理。

  • 独立工位
  • 扭矩控制
  • 质量记录

电极存放与自动倾翻

由存放架、拨料、抱紧、倾翻、液压与电控组成,将水平电极转换至装填姿态并与接长装备衔接。

  • 自动上料
  • 防滚落
  • 行车协同

炉况监测与智能巡检

按现场防爆和环境等级配置可见光、红外测温、气体与声音传感,形成远程巡检与异常告警接口。

  • 红外测温
  • 气体监测
  • 趋势与告警
冶金电炉烟气治理系统轴测设计图,展示集气罩、冷却、热回收、袋式除尘、风机与烟囱流程
烟气治理系统设计示意

炉型决定烟气路线,环保从主机方案开始

全密闭矿热炉与半密闭炉、电弧炉一次烟气与车间二次烟气,在烟气量、温度和可利用成分上差异显著。收集、降温、除尘、余热和煤气回收需要与炉型同步校核。

  1. 先识别烟源炉口、出铁口、加料点、屋顶罩及无组织逸散。
  2. 再确定温度窗口空冷、蒸发冷却或余热锅炉,并为后端滤料留出安全温区。
  3. 最后校核利用方向净煤气、蒸汽、发电或单纯达标排放,匹配投资与运行边界。

典型容量与参数参考

用于初步选型和方案比较,不构成具体设备技术承诺。最终参数需结合原料化验、热平衡、电网条件、产品标准及现场总图确定。

矿热炉(典型容量区间)

品种常用容量区间炉型
工业硅16.5 – 33 MVA全密闭
硅锰 / 高碳锰铁25 – 40.5 MVA全密闭 / 矮烟罩
高碳铬铁25 MVA 及以上全密闭 / 矮烟罩
镍铁 (RKEF)33 – 48 MVA全密闭 + 回转窑
电石40.5 – 81 MVA全密闭

炼钢电弧炉 / 精炼炉(典型参数)

设备容量 / 变压器说明
交流电弧炉 (EAF)10 – 100 t / 6 – 80+ MVA高阻抗 / 超高功率,可选水平连续加料
钢包精炼炉 (LF)10 – 150 t / 2 – 25+ MVA加热精炼、脱硫、合金化
真空精炼 (VD / VOD)与容量匹配脱气、脱碳,洁净钢与不锈钢
氩氧精炼 (AOD)与容量匹配不锈钢及超低碳钢种

资料依据:公开行业产品目录与通用工程资料整理;容量区间仅用于建立讨论起点。

关键备件与检修范围

备件不是孤立的零件清单。选型时同步核对材质、冷却水质、连接尺寸、工作电流与检修周期,减少到货后无法互换的风险。

提交备件图纸或现场尺寸

矿热炉把持与导电

  • 导电铜瓦
  • 压力环(波纹管 / 液压)
  • 把持筒
  • 保护屏 / 底环
  • 导电铜管

短网与水冷

  • 水冷电缆
  • 水冷补偿器
  • 铜编织带 / 软补偿
  • 短网吊挂及附件
  • 通水拉杆

炉前与出铁

  • 出铁 / 出硅小车
  • 铁 / 硅水包
  • 烧穿器
  • 炉门升降油缸
  • 溜槽及旋转接头

液压与机械

  • 电极压放 / 升降油缸
  • 抱闸
  • 立柱
  • 转盘
  • 大力缸 / 摆动油缸

电炉炼钢专用

  • 导电横臂
  • 电极夹持器
  • 水冷炉盖 / 水冷块
  • 电极立柱
  • 液压站元件

从品种、产能和现场边界开始选型

建议一并提供原料化验、目标产量、现有电力条件、环保要求、厂房总图或技改限制。我们据此梳理炉型、设备边界和需要进一步确认的参数。