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知识|关于矿热炉生产过程中电极与炉料的判断问题

更新时间:2022-03-08 关注:473


为什么要求电极较深地插入炉料?

电极较深的插放炉料,可以提高炉温和扩大坩埚,为冶炼反应充分进行,创造了必要的热量条件。因此,使电极较深的插入炉料,是冶炼操作中的重要环节。

当电极插入炉料较深时,热量损失少,炉温高,坩埚大,炉内化学反应速度快,于是出铁量多,单位电耗低。反之,电极插入炉料较浅时,刺火和塌料现象均较多,热量损失大,炉温低,反应不能充分进行,因此,就不会有较好的技术经济指标。

电极的插入深度,主要与冶炼品种和炉容量大小有关。

据实践经验,冶炼75硅铁,较大容量炉子的电极插入深度一般为1000—1200毫米,较小容量的矿热炉,一般为700---1000毫米。冶炼45硅铁较大容量矿热炉的电极插入深度,一般为800---1000毫米,较小容量炉子一般为500---800毫米较为合适。

影响电极插入深度的因素有哪些?

⒈焦碳加入量

焦碳的导电性比硅强。如果焦碳加入量过多,会影响电极深插。因此,在满足硅石中的二氧化碳充分还原的条件下,焦碳加入不要过多,以利于电极插入。

⒉焦碳粒度

焦碳的粒度小,表面积增大,增加接触面,炉料的电阻大,则电极插入深;反之,焦碳的粒度大,表面积减少,炉料的电阻小,则电极的插入深度就变浅。

⒊焦碳性质

这里主要是指焦碳本身的电阻。如果焦碳的电阻小,通过炉料的电流大,使电极上升,电极插入深度就浅。反之,焦碳的电阻大,例如使用煤气焦等,因其电阻大,电极则可深插。

⒋二次电压

当冶炼采用较高的二次电压时,电弧较长,电极在炉料内插入较浅。反之,采用较低的二次电压,电极插入炉料就比较深。

⒌操作情况

如果操作不当,诸如混料不均,偏加料,不及时捣炉。炉况发粘,料面过高或炉内缺料等等,都会妨碍电极插入炉料的深度和稳定程度。

⒍出铁时间

在炉况正常情况下,出铁间隔时间延长或铁水出不干净,炉内积存铁水势必较多,电极要上升,电极插入炉料内较浅。

⒎炉内积渣量

排渣不好,炉内积渣过多,炉底上涨,电极的插入深度变浅。

⒏电极间的极心圆直径

相同容量的矿热炉,极心圆的直径较大时,电极间距离较远,炉料的电阻增加,电极插入炉料内较深,反之极心圆直径较小时,电极插入深度变浅。

如何判断电极出入深度?

实践经验可通过以下五个方面,判断电极出入深度:

1. 电弧响声

电炉冶炼过程中,如果电弧的响声很大,则说明电极插入炉料过浅/。一般来说电极插入深度超过800毫米,电弧响声较小。

2. 塌料和刺火情况

正常配料情况下,如果塌料和“刺火”现象频繁,说明电极插入炉料太浅。

3. 坩埚区域大小

正常配料比情况下,如果炉料下降慢,说明电极插的浅,由于电极插的浅,高温区则上移,热量损失大,因此坩埚区域较小。

4. 炉口温度

炉口料表面温度高,操作条件较差,说明电极插入浅。

5. 出铁情况

正常配料比情况下,出铁口不易打开,铁水流速慢,温度较低,炉渣发粘流动性不好,不易排出,说明电极往料内插入较浅。

综上所述,电极插入炉料深度不够,往往是由于焦炭加入量过多或电极工作断过短,此时就要相应的减少焦炭加入量或酌情下放电极。

正常炉况应是什么样的?

冶炼工基本任务之一,应当善于正确判断炉况,即使地调整和处理炉况,使炉况经常处于正常状态。

正常炉况的特征如下:

1. 电极深而稳地插入炉料中。此时坩埚较大,料面的透气性好,料层松软,炉气从炉口均匀地送出,火焰呈桔黄色,料面没有发暗和烧结的区域,没有大刺火和塌料现象。料面较低并比较平缓,椎体宽大。炉料下降较快,较大容量电炉的炉心料面稍呈下陷。

2. 电流比较均衡和稳定,并能给足负荷。

3. 出铁工作比较顺利。出铁口好开,路眼畅通,铁水流速快,打开出铁口后电流明显地下降,铁水温度高,炉渣流动性和排渣情况均良好。出铁的后期,从出铁口喷出的炉气压力不大,炉气自然地溢出。出铁完毕,出铁口好堵。

出铁量正常,成份稳定。

为什么炉况有时发粘,怎样处理?

炉内还原剂不足,料面透气性不好的情况,叫炉况发粘,有的单位将炉况发粘叫炉况黑,亦即料面光泽较暗。

炉况发粘的特征如下:

1. 电极工作不稳定,符合波动较大,仪表不好操纵,电流表指针摇摆频繁,有时还出现给不足负荷的现象。

2. 料面的透气性不好,一出的炉气不均匀并且微弱无力。料层较硬。刺火现象严重,局部刺出的是呈灼白色强烈的火焰。大面的火焰很少。

3. 捣炉时会掘出粘结的大块料,甚至捣完炉之后,大面仍不冒火。

4. 电极工作端的根部沾结较难清除,即使清除了又易沾结。

5. 出铁工作不顺利。出铁口不易打开,铁水流速慢,出铁口不畅通,炉渣粘,不易排出,从出铁口喷出炉气的压力大。

铁水温度较低,出铁量较少,硅铁中含硅量偏低。

炉况发粘的原因如下:

1. 配量比不适当,还原剂不足,炉内的化学反应没能充分进行,造成炉内硅石过剩,经溶化后便形成粘稠的炉渣。

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