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1、半封闭电炉镒硅合金冶炼操作规程1范围本标准规定了本企业半封闭电炉镒硅合金生产的冶炼操作、遵循标准、电极使用、用电制度、设备维护等工艺要领。本标准合用于本企业半封闭电炉镒硅合金生产的冶炼操作过程。2冶炼工艺操作2.1 配料2.1.1 配料计算见附录Ao2.1.2 每批料以IoOOkg镒矿石为基础，人工拉料。2.1.3 配料操作人员必须时刻跟踪配料全过程，要求各种原料称量准确，若发现超差、超载、配料故障等现象应及时通知有关人员处理。2.1.4 根据炉况、原料、合金成份和排渣情况的变化，及时调整配料比例。2.2 冶炼操作2.2.1 为维护正常炉况，必须按照“深电极，满负荷”的要求进行操作。2.2.2
2、 时常检查冷却水系统的出水温度、水压，管道有无阻塞，发现异常情况要及时区别并进行处理。2.2.3 时常检查悬挂系统、导电系统的工作状况和运行情况，发现异常情况要及时区别并进行处理。2.2.4 根据原料条件、电极位置、炉渣碱度、渣量、合金成份、炉膛各部位的温度变化情况，对冶炼过程进行综合分析、判断和处理。2.2.5 不正常炉况的处理正常炉况的标志：炉料均匀熔化下沉，电流稳定，三相电极均匀下插，不翻渣、不冲火，产品成份稳定，各项技术经济指标良好；炉渣渣型合理，炉渣成份及碱度合适，渣中含锌量小于6.5%,出炉排渣顺畅，渣量适中。不正常炉况的处理还原剂过剩特征：电极插入浅，上抬过快，局部塌料，刺火严重
3、，炉盖温度上升；化料减慢，出铁、排渣不畅，渣中含镒低，合金含硅偏高。处理方法：减少料批中焦炭比例，必要时可一次性加入不带焦炭的空料。2.2.5.2.2 还原剂不足特征：负荷用不满，电极下插过深，渣中含镒量过高，合金含硅下降，渣量增大，合金量减少等。处理方法：增加料批中焦碳比例，必要时可一次性附加焦碳。2.2.5.2.3 渣稠：主要表现在电极电流波动大，排渣艰难。应检查还原剂的配入量是否过多，电极工作端是否够长，镐矿石中AIO含量是否过高，炉渣碱度是否偏低等，23并酌情处理。渣子太稀，渣量过大：应适当增加料批焦碳的比例，或者减少熔剂比例。炉内刺火、塌料、翻渣：主要表现在电极电流波动大；炉内温度上
4、升；除检查炉渣粘稠，排渣艰难的各种因素外，还应检查入炉原料是否粉末太多等，并酌情处理。合金成份不正常镒低：应适当增加焦炭比例，减少硅石比例，或者提高入炉镒矿石的Mn/Fe值。2.2.5.2.6.2硅低正常炉况下，应适当增加焦炭和硅石用量。磷高应调整镒矿石的P/Mn值。原料成份变化或者混料时，应弄清情况改用合适的原料。出铁口有电极头阻塞，应设法排除；出炉有大量半熔化生料流出，可在出铁口上部炉料中加入大块回炉铁渣；炉眼过大时，应及时更换出铁口，并进行修补。炉况长期不正常，用烟缩小，炉口冒渣，电极端部削尖且电极工作端变短：应改善原料配比，降低二次电压，改炼低硅合金，待炉况恢复正常后转炼高硅合金。2.
5、3 出铁浇注2.3.1 半封闭电炉冶炼镒硅合金，在正常情况下每班出炉1炉，每次出炉时间为15-20分钟。2.3.2 出炉前必须详细检查盛铁盆，盆嘴是否阻塞，出炉堵眼用的各种工具、材料是否齐全等。2.3.3 盛铁盆敷上黄沙、石灰水才干使用。2.3.4 出铁前应预先启动出炉排烟除尘系统，出完炉后应及时关闭；炉眼普通用电烧穿，必要时用氧气烧穿。2.3.5 出铁时要根据铁水流量用炭棒控制流股，防止偏流、大冲流、跑铁或者冲坏炉前设施。2.3.6 出铁口要保持里小外大，堵眼前出铁口不能存留残渣。2.3.7 堵耙和泥球大小，要与出铁口尺寸相当，堵眼余量普通为200-300mmo2.3.8 泥球制作：新眼可用
6、60%黄泥和40%的焦粉拌合均匀；旧眼用60%黄泥、20%电极糊和20%焦粉拌合均匀，亦可根据炉眼具体情况调整比例。2.3.9 取样及检查：镒硅合金在浇注后的中间锭模的中层取样，分析Mn,Si；每天取渣样一次，分析Mn0、SiO2、CaOMg0、A2O3o浇注后的铁水冷凝后，将产品吊运至精整间，分班堆放。合金冷凝后第二天依牌号精整，精整时要将合金表面夹渣剔刷干净，精整产生的达到产品标准粒度要求的干净碎合金应计量入库，带有残渣及达不到粒度标准要求的要及时回炉。2.4 电极的制作、使用及维护2.4.1 电极糊及电极糊加工电极糊加入电极壳之前，块度应加工到100XlOo以下，加工过程必须保持干净，不
7、得夹带灰尘和杂质，且不能与其它种类或者批次的电极糊相混。2.4.2 电极壳制作要求焊接良好，整根电极壳要求平整、光滑、垂直无孔隙，不能有明显凸部位，每节电极壳间的筋片要对准焊牢。2.4.3 电极糊添加正常情况下，电极糊的添加应按150Omm土的糊柱高度控制，每班用软胶线低压灯检查两次，及时添加，并做好记录。糊柱高度应以铜瓦上沿至电极糊表面的高度进行测算。2.4.4 电极压放机械压放应根据工作端长度和电极位置来确定，正常压放量设定为100200mm/次班，低负荷运行，在30分钟后逐步用满负荷。需要增大压放量必须有关人员允许，并严格按电极焙烧制度要求用电。2.4.5 电极事故与处理硬断：当断头很短
8、，停电将断头拉出炉外或者坐下断头，适当压放电极继续用电,然后采取适当压放量的办法，逐渐恢复至正常工作端长度；若断头较长，应立即停电，拉出断头，压放电极并进行坐死焙烧，即将焙烧相电极坐死不动，负荷控制靠调整电压级和其它二相电极来实现，用电及工作制度由有关人员确定。软断：当电极发生软断时，应即将分闸停电，适当下坐电极查找软断部位。若电极糊仍在大量溢出，应采取措施阻塞孔洞使之不漏，清除炉内电极糊块（量小可不清理），“坐死”焙烧该相电极，焙烧好后吊起电极，低负荷运行30分钟内运行升满负荷。若断头无法接上，在清除电极糊后应拉出断头，在软断部位的电极壳下端焊接一锥形有底电极筒，装入电极糊块，放长电极按坐死
9、焙烧程序重新焙烧电极。悬糊：发现悬糊，用钢绳挂上重锤从电极筒顶部往下夯砸。2.5 用电制度及设备维护2.5.1 电炉正常生产时，应选择合适的二次工作电压与电极电流，按电炉变压器使用规程进行用、停电操作。保持三相电极的位置、电流平衡，做到不超负荷、不偏相。2.5.2 用电中途需要停电时，要将电极电流降到额定值的1/3以下才干分闸，紧急事故允许在操作电流下分闸，但需记录原因。重新合闸送电时必须提升电极，控制合闸冲击电流在额定电流的1/2（最高不许超过额定值）以下合闸，然后将电流缓慢升至额定电流。2.5.3 每小时记录电压、电流、油温、电度等数据。2.5.4 注意大套、铜瓦、料管、炉盖、侧板和水冷烟
10、道的冷却水量、水压和温度，出水温度不能超过50C,发现问题要及时处理。2.5.5 避免炉内翻渣、塌料或者刺火造成设备损伤和安全事故。2.5.6 定期检查并保持铜瓦底端料面的高度不小于200mm,以免烧坏铜瓦。2.5.7 时常检查液压或者气压系统工作状态，防止漏油或者气和管道阻塞；检查炉体金属构件有无漏电现象，发现问题要及时处理。2.5.8 时常检查积水箱水流大小和尘物状况，发现问题要及时处理。2.6 停开炉操作2.6.1 重新合闸用电之前，要经电气人员确认设备彻底处于正常状态才干合闸。2.6.2 短期停开炉操作停电时间在8小时以内：将电流降至额定值的1/3以下分闸，停电后将电极坐回原位（时间太
11、短可不坐回去），关小铜瓦冷却水，用电时按用电制度合闸。停电时间在3天以内:决定停电时，应出炉将炉内铁水和炉渣出炉排尽，将电流降至额定值的1/3以下分闸，停电后将电极坐回原位并定期活动电极，以免被炉渣凝结。用电时按用电制度合闸。停电时间在35天：决定停电时，应出炉将炉内铁水和炉渣排尽，按停电3天的停电程序操作，将电极尽可能插入炉内，随后往炉内均匀铺加5001000kg焦炭，关闭炉门，定期活动电极以免被炉渣凝结。停电打炉：停电前12小时开始降料面，8小时开始住手电极压放和控制配料，降低电流分闸，打开炉门，将电极吊离料面一定高度自然冷却，向炉内打水，开始着手打炉的各项准备工作。2.6.3 新开炉操作
12、准备工作全面检查电炉各部件及所属设备完好齐全后，方可开炉。烘炉及焙烧电极先用铁栅栏沿炉墙围成一圆，将电极坐至炉底，松开大套并吊至上限，向围栏内加入木材、上面加5070mm厚的块焦，在木材上浇上一定量的废柴油；每相电极加入粒度为50100mm的电极糊，糊柱高度达到铜瓦上沿；用泥球堵好出铁口；调整好铜瓦冷却水量；确认无误后方可点火焙烧电极。2.6.3.2.2焙烧电极：点火要从炉心开始，然后全面引燃。电极焙烧过程中，各班要及时测量糊柱高度，并根据测量情况，及时补加电极糊，最后应保持150Omm土的糊柱高度。估计烘烤48小时后，电极焙烧长度达180Omm以上，可转入带电焙烧电极和烘炉。电烘炉：用电前先
13、尽量取出围栏；把电极倒拔至工作端为180Omm土处；将变压器二次电压调整至合理级数；再次检查设备并空载送电2次，确认无误后即可用电；电烘炉时间约1O12小时（据电极烧结程度灵便掌握），其用电制度如下：序号用电时间（h）一次侧电流（八）12有负荷即可2320303330504250605当用电负荷达60A,确认电极与炉衬焙烧好，可转入投料生产。投料生产加料后应逐步提高料面，同时避免料面上升过快，并配入正常料生产。冶炼初期采取强炭操作（普通比正常料强10%,配料前必须估算炉内烘炉后的残留焦炭，配料时作相应增减），然后根据炉内冶炼的情况逐步调整至正常料比。待投料冶炼16小时，耗电8万kwh摆布，即可
14、开眼出第一炉，根据出炉后合金成份调整炉料，确保产品质量。然后按正常出炉时间出炉。2.7出铁口的使用和维护2.7.1 开眼操作用铁杆开眼时，先开出铁口上边，铁水流出后，逐步往下扩大。用电烧穿时，先烧中心靠上边部位。用氧气烧穿时，氧气管要向上缓慢向前推，不得用力过猛。用开、堵眼机时严格按照开堵眼机的操作规程进行。2.7.2 堵眼操作堵眼前要将出铁口残渣清除干净，然后进行阻塞。出铁口要保持里小外大的圆锥体。炉眼要尽量堵紧堵深，堵后炉眼要有200mm以上的余量。堵眼用泥球要拌合均匀，干湿合适，制成圆锥体，大小应与出铁口的尺寸相适应。2.7.3 出铁口、流槽的维护与修补流槽炭砖要长于流嘴钢板100mm,
15、流槽深度过半后应及时更换。每炉出铁后，要除净残渣，刷上石灰乳。侵蚀严重部位，要及时用电极糊修补。出铁口太大时，应换眼出炉，并60%的电极糊粉末配制泥球进行封眼。封眼48小时后即可修补，修补方法如下：用炭棒通电烧眼，烧眼深度不小于500mm,并清除周围残渣；用圆锥形铁筒装满焦粉，装放在原来炉眼位置；炉眼外部砌上耐火砖，其高度应超过空腔位置；用碎电极糊灌满内腔，熔化后继续添补，确保烧结后内腔全充满。出铁口附近炉壳发红，应即将打开出铁口，并根据情况进行阻塞。如果不能继续使用，必须更换出铁口。炉壳烧穿时，应即将打开出铁口，并对烧穿处进行修补。出铁口炉墙炭砖损坏严重，不能从外面修补时，应停电把内墙附近炉
16、料挖空，清除墙上结渣，围上钢板，用电极糊充填修补。附录A：配料计算(示范)A1计算依据A1.1产品成份()：Mn：66Si：18C：1.4P：0.15A1.2原料成份()：A1.2.1铳矿石(富镐渣)：入炉铺矿石名称富镒渣：烧结矿：磁烧矿：焙烧矿：澳矿入炉矿石配比()3030201010混合矿成份()：MnFePSiO9CaOMgOAlOMn/FeP/Mn33.65.00.06522.74.651.858.16.50.0019A1.2.2焦炭(%)：固定碳：80,挥发份：5,灰分：15,水分：6,灰份中：SiO2:45%,CaO：4%,MgO：1.2%A1.2.3硅石：SO2:96%；A1.2
17、.4白云石：CaO：28%MgO：25%；A1.3计算参数A1.3.1元素分配：()元素入合金入渣挥发Mn81109Fe9550Si45487P85510A1.3.2出铁口排炭及炉口烧损共约10%。A1.3.3炉渣碱度R=(CaO+MgO0SiO2=0.70A2计算(以100kg混合镒矿石基准)；A2.1焦炭用量：(1)反应：MO+C=Mn+CO33.612(0.81+0.09)=6.6(kg)(2)反应：SiO2+2C=Si+2CO33.60.810.1824(0.45+0.07)/(0.66280.45)=7.35(kg)(3)反应：FeO+C=Fe+CO5120.95/56=1.0(kg
18、)(4)合金渗碳：33.60.810.014/0.66=0.58(kg)焦碳用量：(0.58+1.0+7.35+6.6)/(0.80.90.94)=22.95(kg)A2.2硅石用量：33.6X0.810.18X60/(0.660.45X28)(22.7+22.950.940.150.45)0.96=11.65(kg)A2.3熔剂(白云石)用量：(22.7+14.2X0.96)0.50.7(4.65+1.85)/(0.25+0.28)=11.5(kg)A3料批组成：混合镒矿：10kg,焦炭：230kg,硅石：58kg,白云石：58kg。附录B筑炉规程B1炉底砌筑耐火砖前需用规格为100OXIo
19、OO义10的石棉板两层平铺于炉底，并找平。然后用规格为230X113X65的耐火砖平砌一层，用耐火粉填缝并找平，第二层侧砌，第三层平砌，第四层砌，第五层平砌，第六层、七层侧砌，每层之间错开60,砖缝应小于2mm。B217层炉底耐火砖与炉壁之间应留有2030mm的空隙，应耐火骨料填充，紧靠炉壁用规格为IoooXlOoOXlO的石棉板两层作绝热铺垫。B3炉底耐火砖砌筑完后，需砌相应高度的炉墙耐火砖紧靠石棉板，用230113X65、230X113X65/45、230X113/94X65的耐火砖立砌，然后平砌，最后用规格为10004004001200X400X400、15004004002000400
20、X400的炭砖砌筑，炭砖与炉墙之间的空隙为5060mm,空隙用电极糊打筑严实。B4第二层炉底炭砖的砌筑与第一层相同，两层间错开60oo完毕后，用IoOOX400X400炭砖紧靠炉墙黏土砖砌筑炉墙，炉墙炭砖间留有6070的空隙，空隙用电极糊打筑严实。然后砌筑第三层炉底炭砖，砌筑方法与第一层相同。砌筑完毕后，炉底用电极糊打筑成50100mm厚的锅底。B5炉墙炭砖砌筑完毕后，用高铝质的釜头砖、刀口砖、标砖平砌七层，最后用黏土质、耐火砖砌筑，每层收缩50mm,炉墙耐火砖（2977mm以下）、炉墙炭砖以上的炉墙耐火砖部份均采用湿砌，粘结剂为磷酸与耐火粉的水混合物。附录C9000kVA封闭电炉主要参数变压
21、器容量（kVA）9000一次侧电压（kV）10炉壳直径（mm）7000一次侧电流（八）519.6炉壳高度（mm）4000二次侧电压（V）120炉膛直径（mm）5200二次侧电流（八）43301炉膛深度（mm）2200功率因数0.85电极直径（mm）860冷却水（th）180+极心圆直径（mm）2350电极升降速度（mmin）0.5出铁口个数（个）2电极行程（mm）1200出铁口夹角（度）150极心距（mm）2250炉盖高度（mm）1500/1230极间距1350附录D：变压器主要技术参数电压级一次电压二次电压一次电流二次电流功率kVVAAkVA110140519.6371159000210135519.6384909000310130519.6399709000410125519.6415699000510120519.6433019000610115519.6451849000710110519.6472389000
