[实用新型]超大功率碳化硅冶炼炉

说明书

技术领域：

本实用新型涉及碳化硅冶炼技术领域，特别涉及一种超大功率碳化硅冶炼炉。

背景技术：

现有的碳化硅冶炼炉包括供电装置、炉身及炉头。供电装置用于将高压电网提供的交流电进行降压，将降压后的交流电转换成合适的直流电，并将直流电提供给炉头。炉头上设有固体石墨电极及与固体石墨电极电性连接导电铜排，导电铜排与供电装置电性连接以将供电装置产生的直流电提供给固体石墨电极。炉身内设有由石墨粉组成的电阻式炉芯，将由石英砂及无烟煤组成的混合物均匀装于电阻式炉芯周围，电阻式炉芯与炉头的固体石墨电极电性接触。如此，利用通有直流电的电阻式炉芯所产生的高温对混合物进行加热，以形成碳化硅。

然而，随着碳化硅冶炼炉的装机容量不断增大，炉头内的固体石墨电极会出现过热氧化、炉头的电铜排出现过热熔化问题，致使碳化硅冶炼炉不能正常冶炼碳化硅。

发明内容：

有鉴于此，有必要提供一种防止炉头内的固体石墨电极会出现过热氧化、炉头的电铜排出现过热熔化问题的超大功率碳化硅冶炼炉。

一种超大功率碳化硅冶炼炉，包括供电装置、炉身、炉头及水循环装置。供电装置用于将高压电网提供的交流电转换成合适的直流电，并将直流电提供给炉头。炉头中设有固体石墨电极及与固体石墨电极电性连接导电铜排，导电铜排与供电装置电性连接以将供电装置产生的直流电提供给固体石墨电极。炉身内设有由石墨粉组成的电阻式炉芯，电阻式炉芯与炉头的固体石墨电极电性接触。炉头上设置具有进水口及出水口的冷却部，水循环装置的出水管道与冷却部的进水口连接、水循环装置的进水管道与冷却部的出水口连接以使水流过冷却部，冷却部利用流过的水吸收炉头产生的热量。

优选的，该炉头还包括固定螺杆及两个导电铜排；该冷却部为水箱；固体石墨电极的相背两侧对应的依次设置导电铜排、水箱，固定螺杆将固体石墨电极、导电铜排、水箱固定在一起；水箱上设置进水管、出水管，水箱的进水管与水循环装置的出水管道连接、出水管与循环装置的进水管道连接。

优选的，该炉头还包括炉墙、电极冷却压板构件、固定螺杆及两个导电铜排；固体石墨电极的第一端部嵌入炉墙，且与炉身内的电阻式炉芯电性连接，固体石墨电极的第二端部外露在炉墙外；固体石墨电极的第二端部相背两侧对应的设置导电铜排，固定螺杆用于将固体石墨电极、导电铜排固定在一起；固体石墨电极的第二端部上开设有一收容槽；固体石墨电极的第一端部内靠近收容槽处设置一卡槽；电极冷却压板构件包括压板、进水管、连接组件及出水管；连接组件包括连接螺杆及连接挂板；压板上具有供进水管插入的第一通孔及供出水管插入的第二通孔，以及供连接螺杆穿过的固定通孔；进水管的一端与第一通孔连接，进水管的另一端与水循环装置的出水管道连接；出水管的一端与第二通孔连接，出水管的另一端与循环装置的进水管道连接；将连接挂板装入固体石墨电极的卡槽中，且将连接螺杆穿过固定通孔后与卡槽中的接挂板连接，以将压板安装在固体石墨电极的第二端部，如此压板、进水管、出水管及固体石墨电极第二端部上的收容槽构成所述冷却部。

优选的，该炉头还包括两个水箱；该导电铜排上对应的设置该水箱，该固定螺杆用于将固体石墨电极、导电铜排、水箱固定在一起；水箱上设置进水管、出水管，水箱的进水管与水循环装置的出水管道连接、出水管与循环装置的进水管道连接。

优选的，该电极冷却压板构件的进水管的一端、出水管的一端通过焊接的方式对应的与该电极冷却压板构件的压板的第一通孔、第二通孔相固定。

利用上述超大功率碳化硅冶炼炉冶炼碳化硅时，设置在超大功率碳化硅冶炼炉炉头上的冷却部的进水口与水循环装置的出水管道连接、出水口与水循环装置的进水管道连接以使水循环装置中的水流过冷却部，冷却部利用流过的水吸收炉头产生的热量，从而降低炉头中固体石墨电极及电铜排的温度，进而避免发生固体石墨电极过热氧化及电铜排出现过热熔化的问题，保证超大功率碳化硅冶炼炉能正常冶炼碳化硅。

附图说明：

图1是一较佳实施方式的超大功率碳化硅冶炼炉的功能模块示意图

图2是图1中炉头的结构示意图

图3是图2中炉头的剖面示意图

图中：超大功率碳化硅冶炼炉10、供电装置20、第一炉头30、炉墙31、固体石墨电极32、收容槽321、卡槽322、电极冷却压板构件33、压板331、第一通孔3311、第二通孔3312、固定通孔3313、进水管332、连接组件333、连接螺杆3331、连接挂板3332、出水管334、水箱34、固定螺杆35及导电铜排36、第二炉头40、炉身50、水循环装置60

具体实施方式：