补充资料：等离子电弧炉

等离子电弧炉
plasma arc furnace

denglizi dianhulu等离子电弧炉(plasma ar。furnae。)利用等离子电弧作为热源，进行金属或合金的熔化和精炼的冶炼设备，简称PAF。这种炉子的外型与普通电弧炉相似，所不同的是，用等离子体发生界(即等离子枪)代替石墨电极。由于通常采用直流转移弧方式，因此，在炉底装有导电的底阳极以构成导电回路.炉子通常是密封的以保持炉内呈惰性气氛。等离子电弧炉是等离于熔炼设备的主要形式之一。与普通电弧炉相比，其主要特点是电弧温度高，气氛可控，适合于冶炼特殊钢，特别是活泼金属及其合金、难熔金属及其合金。1962年首次报道美国联合碳化物(Union Carbide)公司的子公司—林德(Linde)公司研制了一台11kg的小型等离子电弧炉，并进行了不锈钢冶炼的试验。随后不久该公司又研制了一台功率为120kw容量为136kg的工业炉。民主德国和苏联于1965年开始研究等离子电弧炉并用于炼钢。民主德国弗赖塔尔(Freital)特殊钢厂于1973、1977年先后投产了15t和40t两座转移型直流等离子电弧炉用于冶炼特殊钢。1983年奥钢联购得民主德国的技术在林茨(Lin:)建成一台45~60t的等离子电弧炉。苏联在70年代末建成了一台loot的等离子电弧炉用来冶炼铁合金。联邦德国克虏伯(Krupp)公司在80年代开发了三相交流等离子电弧炉，其特点是在炉顶上安装3个交流等离子枪，而不用炉底电极。现已有许多国家具有等离子电弧炉，但总生产能力还很低。中国于70年代研制了小型的等离子电弧炉并在一些企业投入了工业生产，但冶金特点(l)等离子的超高温和氢气保护使其容量较小，均在SO0kg以下。能够熔炼难熔和活泼金属(W、M。、Nb、zr、Ti)及其合 设备及操作方法PAF由等离子枪、炉体及直流金。熔炼过程各种合金元素的收得率明显高于普通电电源三大部分组成，如图所示。等离子枪由水冷铜喷嘴弧炉，大多数元素收得率在96%以上;Al、Ti等活泼金及水冷饰钨棒电极组成。喷嘴对电弧施加压缩并作为属元素的收得率与操作工艺有关，通常在70%以上，产生非转移弧的辅助阳极。钵钨棒或牡钨棒作阴极。喷最高可超过90%。(2)水冷金属等离子枪代替石墨电嘴和阴极之间绝缘但允许氢气通过，氢气从喷枪上部极避免了电极对钢水的增碳，同时，等离子弧的超高温经喷枪套管流向炉内，电离成等离子体。在PAF上使使得钢液脱碳速度很快，因而该设备适合于超低碳不用的喷枪以直流转移弧型为主。最大喷枪功率可达到锈钢。(3)炉内充满惰性气体起到类似于真空烙炼的效6.6MVA。容量较小的PAF通常在炉顶装有一个等离果。炉中H:、02、NZ和CO的分压很低，从而使得冶炼子枪。容量较大的炉子装有多个等离子枪，通常安装在出的钢水中气体的含量比普通电弧炉要低得多，典型炉体周围与水平方向呈300角。炉体与普通电弧炉很相值是氢(1~2)xlo一‘，氮约60xlo一‘。

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