[发明专利]矿热炉冷却水自动控温装置

说明书

技术领域

本发明涉及高碳铬铁生产设备，具体涉及一种高碳铬铁矿热炉冷却水自动控温装置。可以保证进入高碳铬铁矿热炉冷却系统的冷却水温度恒定，保证电极把持器以及高碳铬铁矿热炉电极导电系统的安全使用，以免造成热能浪费现象的发生。

背景技术

高碳铬铁的生产方法有电炉法、竖炉法、等离子法和熔融还原法。竖炉法现在只生产低铬合金(Cr＜30％)，较高铬含量(例如Cr＞60％)的竖炉法生产工艺尚处在研究阶段；后两种方法是正在探索中的新兴工艺；因此，绝大多数的商品高碳铬铁和再制铬铁均采用电炉(矿热炉)法生产。电炉冶炼具有以下特点：(1)电炉使用电这种最清洁的能源。其他能源如煤、焦炭、原油、天然气等都不可避免地将伴生的杂质元素带入冶金过程。只有采用电炉才能生产最清洁的合金。(2)电是唯一能获得任意高温条件的能源。(3)电炉容易实现还原、精炼、氮化等各种冶金反应要求的氧分压、氮分压等热力学条件。根据生产的品种和年产量，首先确定炉用变压器的额定容量，选择变压器的类型(三相或三台单相)、工作电压和工作电流。然后确定电炉的几何参数，包括电极直径，电极极心圆直径(或电极中心距)，炉膛直径，炉膛深度，护壳直径，炉完高度等。还原电炉由炉体、供电系统、电极系统、烟罩(或炉盖)、加料系统、检测和控制系统、水冷却系统等组成。目前，水冷却系统存在的问题在于：冷却水为常温水，冬季和夏季的温差较大，无法保证进入冷却系统的循环水温度恒定，热能浪费现象严重。因此，研制一种高碳铬铁矿热炉冷却水自动控温装置是十分必要的；而且，具有积极的现实意义和商业价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿热炉冷却水自动控温装置。可以保证进入矿热炉冷却系统的循环水温度恒定，以及电极把持器以及高碳铬铁矿热炉电极导电系统的安全使用，避免造成热能浪费现象的发生。

为实现上述目的，本发明采用了这样的技术方案：所述矿热炉冷却水自动控温装置，由水池、水泵、供水管、电机、进水管、电极、电极把持器、出水管、温控探头、变频器、控制线、排水管组成；其特征在于，水池内置有水泵，水泵与电机之间连接有供水管，电机连接进水管的一端，进水管的另一端连接电极把持器，电极把持器内安装有电极；电极把持器的出水端安装有一个出水管，出水管上设有温控探头，温控探头连接排水管的一端，排水管的另一端连接水池；温控探头通过控制线连接变频器，变频器通过控制线连接电机。

本发明中，所述电极把持器是指高碳铬铁矿热炉电极的导电系统，由若干个铜瓦及通水电缆组成。所述温控探头是指市场上出售的用于监测温度的感应装置；可以把监测到的温度信息，通过控制线传导到变频器。

所述变频器：也称为变频驱动器或驱动控制器。变频器是可调速驱动系统的一种，是应用变频驱动技术改变交流电动机工作电压的频率和幅度，来平滑控制交流电动机速度及转矩，最常见的是输入及输出都是交流电的交流/交流转换器。所述供水管、出水管是指与高碳铬铁矿热炉电极的导电系统上的通水电缆连接的通水管道。

采用这样的结构后，电机驱动水泵工作，把水池中的冷却水通过供水管、进水管导入电极把持器内(如图中箭头所示)；经过出水管、温控探头、排水管导入水池，实现冷却水的循环利用。冷却水通过温控探头时，受到检测；一旦排水温度超出温控探头的检测阈值(42-45℃)，温控探头把监测到的温度信息通过控制线传导到变频器；变频器通过控制电机转速，以控制冷却水的流量，从而保证进入矿热炉冷却系统的冷却水温度恒定，及电极把持器以及高碳铬铁矿热炉电极导电系统的安全使用，避免造成热能浪费现象的发生。

另外，温控探头的检测阈值为42-45℃，还可以避免冷却水在电极把持器以及高碳铬铁矿热炉电极导电系统内结垢，延长设备的使用寿命。

附图说明

附图所示是本发明具体结构的示意图。图中箭头所示是冷却水的流向示意。

具体实施方式

如图所示，所述矿热炉冷却水自动控温装置，由水池1、水泵9、供水管60、电机8、进水管6、电极5、电极把持器4、出水管2、温控探头3、变频器7、控制线10、排水管2组成；水池1内置有水泵9，水泵9与电机8之间连接有供水管60，电机8连接进水管6的一端，进水管6的另一端连接电极把持器4，电极把持器4内安装有电极5；电极把持器4的出水端安装有一个出水管20，出水管20上设有温控探头3，温控探头3连接排水管2的一端，排水管2的另一端连接水池1；温控探头3通过控制线10连接变频器7，变频器7通过控制线10连接电机8。