电炉（高温电炉）

什么是电炉

是一种用电代替的炉子，变相的替代。这是一种科技进步。

电炉有什么用呀？

电炉(www.efurnace.cn)是一种利用电热效应供热的冶金炉。电炉设备通常是完整的，包括电炉炉体、电气设备(电炉变压器、整流器、变频器等。)、开关、辅助电器(扼流圈、补偿电容器等。)、真空设备、检测和控制仪表(电气仪表、热工仪表等。)、自动调节系统、熔炉机械(进出料机械、熔炉倾动装置等。).大型电炉的电气设备、检测和控制仪表一般都集中在电炉电源室。与燃油炉相比，电炉具有以下优点：炉内气氛易于控制，甚至可以抽真空；物料受热快，加热温度高，温度容易控制；生产过程易于实现机械化和自动化；良好的工作条件；热效率高；产品质量好等。在冶金工业中，电炉主要用于钢、铁合金、有色金属等的冶炼、加热和热处理。19世纪末，出现了工业规模的电炉。自20世纪50年代以来，由于随着电力工业的发展，对先进冶金产品需求的增加和电费的降低，电炉在冶金炉设备中的比重逐年增加。电炉可分为电阻炉、感应炉、电弧炉、等离子炉、电子束炉等。电阻炉以电流通过导体产生的焦耳热作为热源的电炉。根据电加热方式，电阻炉可分为直接加热和间接加热。在直热式电阻炉中，电流直接通过材料。由于电加热功率集中在材料本身，材料受热快，适用于需要快速加热的工艺，如锻造毛坯的加热。这种电阻炉可以将材料加热到很高的温度，例如碳素材料的石墨化炉可以将材料加热到2500度以上。直热式电阻炉可用作真空电阻加热炉或带保护气体的电阻加热炉。在粉末冶金中，常用来烧结钨、钽、铌等产品。使用这种炉加热时，要注意以下几点：为了均匀加热物料，物料各部分的导电截面和电导率要一致；(2)由于材料本身的电阻相当小，为了达到所需的电热功率，工作电流相当大，所以输电电极与材料的接触比较好，以免产生电弧，烧坏材料，输电母线的电阻也要小，以减少电路损耗；提供交流电源时，应合理配置短网，避免因电感过大而导致功率因数过低。大多数电阻炉都是间接加热电阻炉，它装有一个专门用来实现电-热转换的电阻，叫做电加热器，把热能传递给炉内的物料(图1间接加热电阻炉)。这种电炉外壳是钢板做的，炉膛内衬耐火材料，材料放在里面。最常用的电加热器是铁铬铝电加热器、镍铬电加热器、碳化硅棒和二硅化钼棒。根据需要，炉内气氛可以是普通气氛、保护气氛或真空。一般供电电压为220v或380v。如有必要，提供一个可调电压的中间变压器。小炉(& lt10 kW)单相供电，大型炉三相供电。对于品种单一、批量大的物料，宜采用连续炉加热。炉温低于700的电阻炉大多配有鼓风机，以加强炉内传热，保证加热均匀。熔化易熔金属(铅、铅铋合金、铝、镁及其合金等)的电阻炉。)可制成坩埚炉；或者是带有熔池的反射炉，炉的顶部装有电加热器。电渣炉是一种电阻

感应线圈是电感相当大的负载，功率因数一般很低。为了提高功率因数，感应线圈一般并联电容器，称为补偿电容器。感应线圈和材料之间的间隙应该很小。感应线圈应采用方形紫铜管，用水冷却。感应线圈的匝间间隙应尽可能小，绝缘应良好。感应装置主要用于钢、铜、铝、锌的熔炼和铸造，具有加热速度快、烧损小、机械化和自动化程度高等优点，适合在自动化生产线上部署。工业感应熔炼炉包括坩埚炉(无芯感应炉)和槽型炉(无芯感应炉)，感应炉的结构如图2所示。坩埚由耐火材料或钢制成，容量从几公斤到几十吨不等。熔炼的特点是坩埚内的熔体受到电动力学作用，迫使熔池液面隆起，熔体从液面中心向四周流动，产生环流。这种现象称为动电效应，它可以使熔体的成分均匀。缺点是渣偏向外围，覆盖性差。与槽式熔炼炉相比，坩埚熔炼炉具有操作灵活、熔炼温度高、功率因数低、电耗高等优点。熔槽炉感应器由铁芯、感应线圈和熔槽内衬组成。熔化槽为一个或两个带状环形槽，槽内充满与熔池相通的熔体。熔化沟炉原则上可以看作只有一匝次级线圈短路的铁芯变压器。感应电流在凹槽内的熔体中流动，实现电热转换。在生产中，每炉金属冶炼完毕后，熔池不能放空，否则容易干涸，必须预留一部分熔体作为下一炉的起始熔体。熔沟温度高于熔池温度，承受熔体流动的冲刷，熔沟炉衬容易损坏。为了维护方便，现代炉子的感应器被制成一个易于更换的组件。这个炉子的容量从几百公斤到一百多吨不等。熔沟炉供给工频电力，由于采用硅钢片制成的铁芯作为磁路，电气效率和功率因数都很高。熔化通道炉主要用于熔化铸铁、铜、锌、黄铜等。它也可以用作混合熔炉来储存和加热熔体。通过电弧加热效应熔化金属和其他材料的电炉(图3电弧炉类型)。按加热方式可分为三种：间接加热电弧炉。电弧在两个电极之间产生，不接触材料，通过热辐射加热材料。这种炉子噪音大，效率低，正逐渐被淘汰。直热式电弧炉。在电极和材料之间产生电弧。

，直接加热物料；炼钢三相电弧炉是最常用的直接加热电弧炉（见电弧炉炼钢）。③埋弧电炉，亦称还原电炉或矿热电炉。电极一端埋入料层，在料层内形成电弧并利用料层自身的电阻发热加热物料；常用于冶炼铁合金（见铁合金电炉），熔炼冰镍、冰铜（见镍、铜），以及生产电石（碳化钙）等。真空电弧炉是在抽真空的炉体中用电弧直接加热熔炼金属的电炉。炉内气体稀薄，主要靠被熔金属的蒸气发生电弧，为使电弧稳定，一般供直流电。按照熔炼特点，分为金属重熔炉和浇铸炉。按照熔炼过程中电极是否消耗（熔化），分为自耗炉和非自耗炉，工业上应用的大多数是自耗炉。真空电弧炉用于熔炼特殊钢、活泼的和难熔的金属如钛、钼、铌（见真空冶金）。电弧电热可以认为是弧阻电热。电弧（弧阻）稳定是炉子正常生产的必要条件。交流电弧炉通常采用工频电,为使电弧稳定,炉子供电电路中要有适当的感抗，但是存在感抗会降低功率因数和电效率。降低电流频率是发展交流电弧炉的途径。弧阻阻值相当小，为获得必要的热量，炉子需要相当大的工作电流，因此炉子短网的电阻要尽量小,以免电路损耗过大。对于三相电弧炉,要使三相的阻抗接近一致，以免三相负荷不平衡。等离子炉 利用工作气体被电离时产生的等离子体来进行加热或熔炼的电炉。产生等离子体的装置，通常叫作等离子枪，有电弧等离子枪和高频感应等离子枪两类。把工作气体通入等离子枪中，枪中有产生电弧或高频(5～20兆赫)电场的装置,工作气体受作用后电离，生成由电子、正离子以及气体原子和分子混合组成的等离子体。等离子体从等离子枪喷口喷出后，形成高速高温的等离子弧焰，温度比一般电弧高得多。最常用的工作气体是氩，它是单原子气体，容易电离，而且是惰性气体，可以保护物料。工作温度可高达20000□;用于熔炼特殊钢、钛和钛合金、超导材料等。炉型有配置水冷铜结晶器炉、 中空阴极式炉、 配置感应加热的等离子炉、有耐火材料炉衬的等离子炉等（见等离子冶金）。电子束炉 用高速电子轰击物料使之加热熔化的电炉（图4电子束炉示意）。在真空炉壳内,用通低压电的灯丝加热阴极，使之发射电子，电子束受加速阳极的高压电场的作用而加速运动，轰击位于阳极的金属物料，使电能转变成热能。因为电子束可经电磁聚焦装置高度密集，所以可在物料受轰击的部位产生很高的温度。电子束炉用于熔炼特殊钢、难熔和活泼金属。 工业上用的电炉分类为两类：周期式作业炉和连续式作业炉。周期式作业炉分为：箱式炉、密封箱式炉，井式炉，钟罩炉，台车炉，倾倒式滚筒炉。 连续式作业炉分为：窑车式炉，推杆式炉，辊底炉，振底炉，转底炉，步进式炉，牵引式炉，连续式滚筒炉，传送带式炉等。其中传送带式炉可分为：有网带式炉、冲压链板式炉、铸链板式炉等。..电热炉 电热炉可使用金属发热体或非金属发热体来产生热源，其构造简单，用途十分广泛是它的主要特色，可广泛应用於退火、正常化、淬火、回火、渗碳及渗碳氮化等。主要的金属发热体包括Ni-Cr电热线（最常见，最高用至1200℃）、Mo-Si合金及W、Mo等纯金属；非金属发热体包括SiC（最常见，最高可加热至1600℃）、LaCrO3及石墨棒（真空或保护气氛下可加热至2000℃）。（1） 电炉具有的优点1） 与燃料炉相比容易得到高温。2） 可从材料内部加热使其升温。3） 便于在可控气氛炉和真空炉中使用。4） 电炉没有燃料炉的排烟热损失，所以热效率高。5） 容易控制温度，便于遥控、细调。6） 能进行快速加热。7） 操作性能好，不污染环境。（2） 电炉存在的缺点1） 需要增加配电设备费用。2） 电力成本高。3） 电阻加热温度超过1000℃时，耐火材料有可能导电，需要注意绝缘问题。

电炉 电阻炉

电炉包括家用电炉，实验室用电炉和工业电炉--海顿电炉。家用电炉如做饭用的电炉、电饭煲、烤箱、电磁炉和热水用的电热器、电热壶等。实验电炉是用于科研的实验用小型电租炉。工业电炉则是广泛用于工矿企业等的加热、热处理和熔炼的各种大中小型电炉。如武汉海顿电炉有限公司主要生产工业电炉和实验电炉。电炉、实验电炉、工业电炉共同特点是利用电热效应供热。