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2吨真空自耗电弧炉（单电单炉单工位）技术文案联系人:何晓军手机：13991239843电话：传真：邮箱：QQ:461533637网址：地址：2目录附件1甲方提供的工作条件附件2基本技术参数附件3设备描述附件4供货和服务范围附件5工程设计分工及设计审查附件6工程资料的交付附件7备品备件附件8工程实施分工附件9设备安装、调试、培训工作范围。附件10冷热调试及验收附件11售后服务附件12交货期、交货地点32吨真空自耗电弧炉采用1炉室＋1工位＋1真空系统，一个电源的结构形式，满足熔炼钛及钛合金锭的需要。附件1：甲方提供的工作条件提供厂房、行车、与主电源、临时电源、临时用水供乙方装机使用。提供单相临时AC220V/50Hz及3相临时AC380V/50Hz电源,电源提供至开关箱，公用、气源和冷却水部份之管线提供至设备连接口；其余至设备部分由乙方负责。乙方土木基础之细部设计，甲方实施施工。甲方配合试车工作。环境温度：0℃～45℃平均相对湿度：不大于85%设备供电电压为：三相交流690V±7%；低压配电系统电压：3相AC380V±7%控制电压：220V(+7%,-10%)AC电网频率：50Hz±1%压缩空气：压力0.4-0.8MPa生产用气：气体种类：惰性气体（氩气）气体压力：15MPa钢瓶气体提供的外部循环冷却水：进水温度2℃－33℃，进水压力﹤0.35Mpa，流量100m3/h；事故应急水：压力：0.1－0.3MPa，耗量：30m3/h保证2小时供应电极块密度约为3.3g/cm3电极的形状：由扇形、半园形或圆形电极块组成的圆形电极；或由条形电极块组成的柱条形电极。4附件2：基本技术参数熔炼材料：钛及钛合金最大熔化重量：≥3000kg（＋5％）铸锭直径：一次ф560mm,二次ф620mm（纯钛）一次ф480mm,二次ф560mm，三次ф620mm（钛合金）铸锭长度：二次1800mm，三次1500mm，铸锭重量：≥2000kg,密度4.5kg/dm3坩埚尺寸：ф480×2200mmф560×2400mmф620×2200mm电极尺寸：一次ф400mm×2500mm（海绵钛合金电极）一次ф480mm×3450mm（海绵钛纯钛电极）海绵钛电极密度：3.3kg/dm3辅助电极尺寸：ф270mm×500-800mm最大熔炼速度：750Kg/h电极驱动速度：快速：900mm/min慢速：300mm/min熔化速度：0～100mm/min伺服电机无级调速称重传感器：额定载荷：3×3000kg精度：≤0.3%X-Y调节系统：移动速度：120mm/min电极杆最大行程：2400mm炉室升降行程：2200mm5炉室高度：2600mm占地尺寸：18000mm×18000mm熔炼电源：10KV三相50Hz为12脉冲；允许电压波动±7%1600KVA搅拌功率：≥15高斯动力电源：380V三相50Hz允许电压波动±7%120KVA开路电压：50V工作电压:30－45V真空系统：配置：一台Z-600油增压泵与一台2X-30旋片泵一台ZJ-2500罗茨泵与一台ZJ-1200罗茨泵与两台H-8A滑阀泵极限真空度（干燥、清洁、空炉没有电极）：≤7×10-2Pa升压率（干燥、清洁、空炉没有电极）：≤6Pa/min抽空时间（干燥、清洁、空炉没有电极）：从大气压达到5Pa，≤8分钟工作真空度：13Pa～0.66Pa（无充氩）6液压站：泵功率8KW；压力9MPa压缩空气：压力0.5MPa；耗量5m3/h系统冷却水、电源冷却水可采用蒸馏水或符合以下指标：pH值：7.6—7.8碳酸盐硬度：8-10dH143—179mg／1二氧化碳：游离的8-15mg／1伴生的8-15mg／1活泼的0mg／1氧：最小4-5mg／1氯化物：最大50mg／1硫酸盐：最大50mg／1氮和氮化物：最大10mg／1氨：最大10mg／1铁：最大0.2mg／1锰：最大0.1mg／1蒸发导致的固体残留物：最大500mg/1悬浮物：最大250mg/l电导率：最大400S/cm外部冷却水:压力0.35MPa；流量100m3/h；温度≤35℃；(可采用大流量闭式冷却塔FSB3500）事故应急水：压力：0.15－0.3MPa，耗量：30m3/h保证2小时供应。7附件3：设备描述一、炉子特点：进口德国或者以色列高精度称重系统，配合专门特殊的机械和软件设计，彻底克服电缆水管、动密封、真空压力的外界影响，称重精度达到≤0.125%进口德国数字交流伺服控制器和电机精细控制电极杆的熔化下降速度X-Y电极对中调节机构可以迅速消除电极歪斜，保证电极与坩埚中心对正正负极统一从炉头上部进电，完全同轴化设计，避免不对称杂散磁场干扰熔池坩埚温水冷却控制系统改善了铸锭表面质量，减小了铸锭扒皮量，提高成品率进口德国西门子S7-300全计算机分布式控制系统，保证了控制精度和极高的可靠性通过预先设置的工艺参数实现自动起弧到熔炼结束自动断电的全部操作工业摄像系统将两个独立清晰的熔池图像合成在一个画面上，便于观察重要工艺参数全部自动储存在硬盘上，便于今后统计工艺分析二.设备构成：设备主要由以下几部分组成：1.主传动系统2.电子称重系统83.X-Y调节机构4.真空炉室及动密封5.坩埚及稳弧系统6.真空系统7.炉室升降装置8.观察摄像系统9.压缩空气系统10.冷却水系统11.液压系统12.可控硅电源系统及水冷电缆13.自动熔炼控制系统14.熔炼活性金属的安全阀、安全报警系统三、各部分功能及组成：炉子的基本组成为：每一台3吨炉，包括两个炉室和两个熔炼工位，一套电源，两套抽真空系统，两个熔炼工位可以交替工作，可保证其中一个工位在熔炼中，另一工位在冷却中的其它附属设施。在铜坩埚中生产铸锭,每种直径的铸锭都有各自的结晶器。两个炉头和两个熔化站分别装配在各自的主炉架上。置有控制台，控制柜，电机控制柜的控制室和熔化电源放置在紧靠炉头的旁边。水系统，真空泵系统和辅助设施放在合适的位置。炉室（内表面用无磁不锈钢制造）为双层水冷结构，炉室下部设有辅助导电装置，中部设有真空接口，炉盖上设有动密封及观察窗，并设有水冷铜管接口，以实现同轴供电。整个电极进给系统都装在真空室上部。电极驱9动系统及X—Y角度调节系统都放在三个称重元件上，三个称重元件在熔化过程中可以对电极连续称重。电极／辅助电极用气动夹头连接在电极杆上，电极夹头的气体压力由压力开关监控。气压不足将响警报。主传动系统系统由滚珠丝杠组件、差动齿轮箱和伺服电机组成，用来在装出炉以及熔化过程中实施不同的电极杆移动速度。两个熔化站独立位置安装，并以最大坩埚尺寸为准设计，每种结晶器自带水套。用车间吊车把坩埚放进工作站，用导向块方法自对中。大电流输进系统按同轴设计，在母排和炉室上部接点之间用水冷电缆连接，再用两个对称配置的水冷铜管把正极连接到炉室的顶部。为了避免分力作用在称重系统上，用短的水冷电缆作为炉子称重部分和不称重部件之间的柔性连接线。炉室起着同轴电流导体(正极)的作用，在炉室下法兰处使用辅助导电装置，以保证和坩埚法兰确实具有共轴连接。熔化时，由一个控制台操作控制；装料和出锭时，由一个安装在炉头支撑结构上的地面站操作盒控制。炉子功能特点和性能1.主传动系统：主传动系统包括电极杆和传动系统。电极杆结构采用双层水冷却组装式结构，外壁为不锈钢管，内壁为铜管，两者之间采用螺纹使密封圈压紧达到真空密封，压缩空气的压力保证了电极杆与辅助电极间的持续的紧密接触，电极夹持装置固定在导向插头的下端。安在电极杆十字头上的两个气动气缸使外面的双层壁外壳相对内拉力杆做相对共轴运动，外壳和内管之间由两个10滑动密封件实现真空密封。上述的夹紧辅助电极采用带钥匙的开关控制，确保安全。而且，在任何条件下，即使在压缩空气源或电源断开的情况下，互锁的夹头也不会松开。传动系统安装在炉头框架顶部（称重部件上面），它由一套滚珠丝杠组件和差速传动系统以及导向系统组成，采用进口数字控制交流伺服电极驱动滚珠丝杠，以满足自动熔炼速度精度要求，采用国产双速电机通过差速传动实现装出料时的快速反应：熔炼时电极杆的运行速度及电极杆的绝对位置可在操作室电脑上进行数字显示，并实现两地操作。2.电子称重系统：称重系统是精确计算熔化速率所不可缺少的工具。为了达到所需要的精度，必须使称重系统以最大可能的灵敏度反映机械和电器指令。因此采取了下述措施：具有导向系统的精确的水平向称重平台，这个平台只处理水平力，而剩下的垂直力由称载部件测量。避免称重系统称到(旁路)的不可控制的分力。设计系统时使摩擦力成为系统的内力，减少电极输送系统中的摩擦力的影响。使用了高精度，温度补偿，电屏蔽称载部件。使用高精度电测量系统，具有1,000,000分辨率的信号处理元件快速计算熔化速率。使用载波频率向称载部件输送信号，接收调制信号，以避免噪声和零点漂移问题。3.观察摄像系统：11采用彩色摄像机的方式从炉盖上对称的两个观察孔分别对坩埚中的电弧进行观察，并把两个半弧图像合成一个完整的画面，以方便操作人员掌握炉内的熔炼情况及电弧的稳定情况。采用工业专用摄像机并设有信号屏蔽处理系统，以获得稳定的图像。针对不同尺寸的坩埚，摄像机安装在可移动的导轨上以方便调节。4.X—Y调节系统电极杆X—Y调节系统用于调节电极杆和坩锅对中性，采用电动推杆提供动力交流电机控制系统定位，保证定为精度，X—Y方向设置直线位移传感器，精确显示X—Y方向距离。5.真空系统：真空系统主要是为了除气，以便在熔炼过程中保持必要的真空度，防止熔化时物料被氧化。同时真空管道上设有泄爆装置，进行防爆泄压。单套系统的配置为Z-600油增压泵，ZJY-2500及ZJY-1200罗茨泵，两台H-8A滑阀泵，2X-30旋片泵各一台。真空系统各泵阀的开启和停止可实现程序自动控制或手动操作，并配有进口传感器测量规头，确保在不同的气体介质情况下读数准确，并能够直接在计算机上显示真空度和充氩压力。6.冷却水系统：冷却水系统主要用于坩埚、炉壳、电极杆、水冷电缆及电源的冷却，采取带压供给的方式。系统分为内外水循环系统，外循环由用户提供循环水，通过水排和管线对炉壳、真空、电极杆、电缆、坩埚等冷却，回水流入回水箱集中排放。其中坩埚供水可在熔化过程中根椐出水温度自动调节进水量，以实现温水冷却，改善铸锭表面质量。内循环由水箱、水泵、各种阀门、12测温装置、流量测量、流量报警及管道等构成，对电源系统用纯水冷却，通过不锈钢板换进行换热。7.坩埚系统：坩锅系统包括坩埚、水套、稳弧线圈，坩埚是熔化时的铸锭结晶器，采用紫铜制作：水套是坩埚的冷却装置，其上配有稳弧线圈，以实现双向稳弧控制，稳弧系统一方面对电弧起约束稳定作用，另一方面对熔池起搅拌作用，使铸锭晶粒细化并防止偏析。坩埚水套坐在电动台车上，熔炼时开到工作位置，出炉时开到坩埚和锭子出炉位置便于利用天车起吊。为保证坩埚冷却的可靠性，采用在每一个坩埚上配备一个固定的水套，该水套与坩埚的间隙能够保持0.3米/秒的流速，另一个好处是更换不同尺寸的坩埚时水套与坩埚一起吊出来，不需要另行更换水套，节省了时间。8.炉室升降装置：炉室升降装置主要是为了装出料。当抽空熔炼时，坩埚与炉室之间应密封压紧，以利于导电，为此，炉室采用液压驱动，油缸升降，并采用直线导轨副定位导向的方式。9.电控系统：电控系统用于控制整个工作过程，采用世界上先进的分布式控制系统，主站与各分站之间的通信接口为profbas总线，主站与上位机之间的通讯采用以太网。可在操作室实现远程控制，同时对于炉室的升降设有炉前操作箱；熔炼过程可采用计算机自动控制，具有自动引弧，自动补缩、弧压自动跟踪、自动开停真空泵组、自动检测、记录、打印工艺参数等功能。设有水、气、压力、电压、电流、真空度的异常报警及必要的联锁保护功能。13所提供的自动熔化控制系统使真空自耗电弧炉在程序开始运行之后全过程全自动操作。逻辑控制、工艺参数的闭路控制、数据采集和管理作业都由专门的计算机系统控制。计算机系统之间采用专用电缆连接，可编程控制器用来控制全部炉子运作，如抽气程序、安全互锁、故障检测，并连续地把运行模式、设备状态信息输送至