2026-01-04
铁合金电炉是铁合金冶炼过程中最关键的生产设备，按照工艺用途可分为还原电炉和精炼电炉两类。
还原电炉又称矿热电炉或埋弧电炉，其工作方式为电极深入炉料内部进行埋弧加热和还原反应。根据结构和操作方式的不同，还原电炉可分为敞开式、半密闭式和密闭式，炉体形式包括固定式和旋转式。
随着环保标准的不断提高以及余热回收技术的发展，现代铁合金生产中逐步采用密闭或低烟罩结构。半密闭电炉通过炉体旋转可有效消除悬料现象，减少炉料结壳引起的“刺火”，改善布料均匀性，扩大反应区，从而促进炉况稳定和炉料顺畅下行。
铁合金电炉的容量通常以电炉变压器容量表示，单位为千伏安（kVA）。
20 世纪 50 年代以前，电炉容量多为数百至一万余 kVA；随后逐步向大型化方向发展。至 20 世纪 70 年代，新建电炉容量一般达到 20,000～40,000 kVA，其中最大密闭电炉容量为 75,000 kVA，最大半密闭电炉容量可达 96,000 kVA。
现代还原电炉多采用圆形炉体结构，通常配备三根电极；大型锰铁电炉多采用矩形多电极布置。部分大型硅铁电炉设置炉体旋转装置，炉体可进行水平旋转或往复摆动，通常在 30～180 小时内完成 360° 的旋转。
密闭电炉配有密封炉盖；半密闭电炉在炉罩下方设置可调节开度的操作门，以控制炉内进风量和烟气温度。
还原电炉普遍采用连续自焙电极，电极最大直径可达 2000 mm，部分为中空结构。连续自焙电极由薄钢板电极壳和电极糊组成，在通电运行过程中，电极糊依靠电流产生的热量以及炉内辐射热逐渐烧结成型。随着电极消耗，需要分段焊接电极壳并连续补充电极糊。
电极夹持装置由导电铜瓦、铜管和抱箍等部件组成，其主要功能是传导电流、固定电极位置，并调节电极糊的烧结状态。电极升降及压力释放机构用于调节电极在炉内的插入深度。
从变压器低压侧至电极夹持器的电流输送系统称为短网，其特点是截面大、电流密度高。大型电炉变压器的二次绕组通常通过短网在电极处实现三角形连接。短网系统主要由硬母线、软母线和铜管等导体组成。
精炼电炉主要用于生产中碳、低碳及微碳铁合金。其电炉容量一般为 1500～6000 kVA，结构形式包括敞开式固定炉和带炉盖的倾动炉。
敞开式固定精炼电炉在结构上与还原电炉相似，可采用连续自焙电极；而倾动式精炼电炉则与电弧炼钢炉结构接近，通常使用石墨电极或碳电极进行加热和精炼操作。
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