矿热炉生产过程中电极插入深度与炉料及炉况的判断问题及解决办法.docx

矿热炉生产过程中电极插入深度 与炉料及炉况的判断问题及解决办法 2019.11.15 一、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，主要与冶炼品种和矿热炉容量大小 有 关 。 实践证明，冶炼 75 硅铁，较大容量炉子的电极插入 深度一般为 1—1.2 米，较小容量的矿热炉，一般为 0.7---1 米。冶炼 45 硅铁较大容量矿热炉的电极插入深 度 ，一 般 为 0.80---1 米 ，较 小 容 量 炉 子 一 般 为 0.5---0.8 米较为合适。 二、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 焦碳性质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，比如混料不均，偏加料，不及时捣炉。 炉况发粘，料面过高或炉内缺料等，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。 三、如何判断电极出入深度 ? 可通过以下五个方面判断电极出入深度： 电弧响声 矿热炉冶炼过程中，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 0.8 米，电 弧响声较小。 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。 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。 矿热炉烟道温度 矿热炉烟道料表面温度高，操作条件较差，说明电极 插入浅。 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。 四、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，及时 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： 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，炉气从矿热炉烟道均匀地送出，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，较大容量矿热炉的炉心料面稍呈下陷。 电流比较均衡和稳定，并能给足负荷。 出铁工作比较顺利。出 铁口好开，炉眼畅通，铁水流速快，打开出铁口后电流明显下降，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。 4、出铁量正常，成份稳定。 五、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，也将炉况发粘叫炉况黑，即料面光泽较暗。 一）、炉况发粘的特征如下： 电极工作不稳定，电流波动较大，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。 料面的透气性不好，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。 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。 电极工作端的根部沾结较难清除，即使清除了又易 沾 结 。 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。 6、铁水温度较低，出铁量较少，硅铁中含硅量偏低。