锰硅合金矿热炉(电弧炉)
烘炉及冶炼操作工艺
2019年3月4日
烘炉
硅锰炉内衬砌筑好之后的第一步就是进行烘炉,烘炉也是影响整个炉子使用寿命和质量的重要步骤。
(1)准备好木材,大块焦炭。
将炉内清扫干净,三相电级下铺一层黏土砖,放长电极,将电极下到炉底松开铜瓦,把持器抬到上线位置再抱紧,焙烧长度大于2500mm,在电极焙烧部位扎上5〜6个小孔,间距200mm。
下放电极后向壳内添加电极糊,保证电极糊柱高3500mm。
(2)砌筑花墙,烘烤电极。
围绕三相电极用黏土砖砌一圈花墙,花墙内矿热炉与电极矿热炉面距350mm,花墙高度以花墙上沿与铜瓦下缘距350mm为好,花墙底部装引火木柴并加少量废油,其上部加大块焦炭,引火,视电极直径大小烘烤35〜48h,电极焙烧好,要迅速拆除花墙,尽量掏净花墙黏土砖。
(3)烘电极不松开铜瓦,但要关小铜瓦水。
烘烤完毕将电极倒放,铜瓦要夹烘好的电极200mm以上。
(4)送电前必须向操作工提交送电制度矿热炉。
(5) 送电时可以用较正常使用电压高1〜2级送电引弧,引弧后1h,改为正常电压级烘炉,开始加料的工作电压不超过满载负荷的一半,电烘炉前期(额定矿热炉三分之一断)应有间歇时间,间歇时间不超过20min,后期连续送电,从电烘炉一加料一第一炉一第二炉,出第二炉前各料管封上,各工作区间电耗和加料批数。
(6)月计划检修后的开炉操作:矿热炉经过小修后,必须立即送电生产,使炉况恢复正常,送电前,与大中修后开炉时要求相同,检查机电设备。
送电时必须按正常规则操作,送电后缓给负荷,一般为停电时间的三分之一到二分之一给满负荷,送电前与煤气净化组联系完毕才能送电。
锰硅合金冶炼具体操作
1、熔炼操作
正常的锰硅合金合金炉况,必须有足够大的坩埚,炉料透气性良好,炉口冒火均匀,炉气净化时不冒火,创造足够的世祸空间的条件是:入炉原料杂质少,粒度和水分符合要求,配料准确,原料成分及粒度稳定。
炉渣碱度适合,二元碱度Ca0/Si02=0.6〜0.85,炉渣中Si02=35%43%,
A1203含量因炉而异,16.5MVA矿热炉不超过20%。
还原剂充足,粒度符合要求。
保证适合的电极工作长度,范围1700〜2000mm。
保证足够高的入炉率,注意一次电压的变化,当一次电压降低时,应及时将第二次电压提高一级。
封闭矿热炉炉料由下料管自动下到炉内,平时保证料仓有料。
控制渣中Mn低于8%。
出铁口被电极堵塞时,妨碍排渣,同时适当提高炉渣碱度,有利于排渣。
正常操作时,保持三相电压,电流平衡的原因及处理方法为:某相电极工作端过长,矿热炉现为该相电压降低,此时应保持少放或不放电极。
偏加料造成局部焦炭过剩或缺炭,缺碳严重时,该项给不满负荷,焦炭过剩严重时,该项电极上抬。
新开出铁口,炉眼小排碳不好,应减少焦炭配入量。
渣碱度不合,炉口冒渣,坩埚缩小,炉底上涨,电极上抬,应采取排渣措施。
对不正常炉况必须全面观察,综合分析,查清原料,采取措施。
炉渣碱度低时,渣黏稠,排渣困难,炉口冒渣,矿热炉波动,渣中残锰高,此时,应采取措施,适当提高碱度。
碱度过高时,渣稀,渣铁流大,电极上抬,时间长,高温区缩小。
合金含Si量低,此时应降低炉渣碱度。
焦炭
量过大时,电极上抬,工作端上移,根部刺火,此时应适当料比中的焦炭用量。
焦炭量不足时,电极下插,有时电流给不满,时常蹋料,渣中锰高,此时应做增碳处理。
硅石量过多时,炉渣碱度低,渣子黏,排渣不顺,长时间合金含Si量低,水淬渣变白,电极有时给不上负荷,此时应根据情况,做减硅石增焦炭处理。
矿热炉长期功率不足时,炉温降低,虽然电极不长,仍然长时间居高不下,出铁量明显减少,此时,应提高一级电压,同时,稍减料比中的焦炭。
封闭炉冒火原因,密封不好,炉内有漏水处,炉料湿度大,粉料多,烟道堵塞。
2、电极的使用和维护
电极每次下放量20mm。
抢放电极操作时,各炉根据本炉情况,最快每40min下放一次,每次不超过20mm,同时应该保证小时耗电量。
选项时,必须确定后方可放电极,防止误操作。
松上环提升后,必须先回零位,待上环固定后再松下环,不许连续操作。
不许松开水套直接放电极,电极不好放时,可先活动水套,然后紧好再放。
电流突然变化时,操作工有权直接分闸。
放电极前,要用木杆敲打电极,检查是否悬糊。
3、出铁与浇注
16.5MVA矿热炉在正常生产时,每两小时出炉一次,每次出炉时间一般15〜20min,每次出炉前,必须检查铁水包的内衬,出铁、出渣设备是否对好,渣槽是否通畅,包嘴是否堵塞。
接班后准备好适合的堵眼耙、托铲、铁棍,准备好泥球。
开眼时先开水淬渣水,水压大于0.25MPa方可开眼,但水压在0.2MPa左右时,应用出铁帽控制出铁渣,铁流量,以保护炉渣安全水淬。
猛桂合金铁水包采用黏土砖砌筑,新包必须烤干后过一遍液态炉渣,再过一遍铁水后,方可使用。
出铁口一般用铁棍捅开,使用开堵眼机的矿热炉,开眼时严格执行开堵眼机操作规程,特殊情况下用烧穿器或氧气烧开。
出铁完毕进行炉前水淬,扒渣、浇注、推渣、取样。
水淬时,要水时执行换牌制度。
分渣时,要有专人指挥,后期见粘渣时,停止分渣,防止铁水跑入分瘡槽。
扒渣时,实行两步扒渣,首先把轻渣扒入一个灌内,见铁后,转到富渣灌扒渣,扒出的富渣回炉。
推渣时,把锭模内的铁矿热炉面浮渣和高碳层推掉,保证合金质量。
取样时,要取中间锭模的中间位置,首先要保证样勺干净,取样要迅速,
不化样勺,铁样不夹杂渣。
扣铁前,要把锭模边上的浮渣清理干净。
合金脱模后,模内浇白灰浆,以备下炉使用。
产品合金,本班第二天精整入库。
4、出铁口的维护
出铁口要堵深堵实,前期余量为600〜650mm,中期为400mm,保持出铁口外大里小。
根据出铁口情况做泥球及改变配比,新眼用耐火泥和焦末,中后期炉眼用70%的白黏土泥和30%碎电极糊。
5、停炉技术操作
大中修炉停炉操作:洗炉前三天逐渐放长电极工作端,使达到1900〜2000mm。
停电前先停煤气净化。
洗炉前合金Si含量控制在17%以上,并略提高碱度,料管空后稍降料面再向炉内加洗炉白灰5〜8t。
在设备允许的情况下可适当延长熔化时间,出铁时两侧的出铁口同时打开。
炉料降至料管开闭器以下,将开闭器关死,用白灰封严。
停电时炉上小料仓及相应的大料仓应空仓,以备开炉时能及时变料和防止冬季料仓冻结,影响下次开炉。
小修停电技术操作:在生产过程中,矿热炉设备要定期检修更新,停电8〜10h内为小修。
停电前4h停止下放电极,
停电前处理完电极悬料事故,出完炉停电,停电后适当关小铜瓦冷却水流量,停电后电极坐放到中下限位置。
停电前最后一炉锰硅合金合金Si含量控制在不低于17%,停电后要尽量保持炉内温度,先停煤气净化后打开操作孔,破坏炉内煤气后将烟道翻板和操作孔关严。
停电时间超过4h,活动一次电极,以防炉料和电极粘结在一起。
临时热停:在生产过程中,因某种原因需要临时停电时,停电事件接近小修,原则上按小修停电执行,停电时间较短者,只需将电极稍抬停电。
6、开炉技术操作
送电前的准备工作:开炉前必须详细检查电气、机械、水冷、煤气等系统,尤其炉底中心,极心圆的圆心和炉盖的中心必需处于同一直线上。