铁合金行业矿热电炉的开炉及烘炉工作事项

铁合金矿热电炉的开炉、烘炉工作。

(1)烘炉  

电炉炉体砌成后，在正式投产前需进行烘炉。所谓烘炉，就是采用加热的方法，使炉衬和电极逐步适应加料熔炼的一种操作。烘炉的主要目的是烘干炉衬和焙烧电极。烘炉质量不仅会影响炉衬的使用寿命，而且还会影响电炉是否能顺利投产。例如炉衬烘烤不良，就会使炉体使用寿命减少，并影响开炉和延缓整个冶炼过程，再如在矿热炉中如果电极焙烧不良，则不仅会延缓冶炼过程，而且还会给操作带来困难，甚至无法维持正常冶炼。

电炉的烘炉，在一般情况下应严格按照烘炉进度表进行。烘炉时间的长短，主要取决于炉子的大小、炉衬的种类、所炼铁合金的品种及烘炉的方法。整个烘炉过程分为两个阶段：第一阶段是柴烘、油烘或者焦烘，其目的是焙烧电极，使电极具有一定的承受电流的能力;第二阶段是电烘，其目的是进一步焙烧电极、烘干炉衬，并使炉衬达到一定温度以适应加料熔炼。

(2)烘炉前的准备工作

①检查和试车  各设备系统必须进行全面的检查和试车(如导电系统、水冷系统、电极吊挂系统、配料系统、电极升降系统、电极压放系统、吊运系统，封闭炉还包括封闭系统、煤气净化系统等)。

②垫黏土砖  为了防止电极与炉底相黏结，应先在电极底下的炭砖上垫一层65mm的黏土砖，而后将有底电极平稳地坐落在黏土砖上。

③装电极糊  在有底电极壳内装入足够量的电极糊，保证电极筒内铜瓦以上的糊柱高度为2〜3m,以便获得烧结致密的电极。

④把持器放到上限位置  将电极把持器放到上限位置，使电极有足够长的工作端，以保证在随后的供电过程中有足够长的烧结电极。

⑤电极筒扎孔  电极在焙烧过程中有大量挥发分逸出，为了保证挥发分顺利外逸，加快电极烧结速度，并防止电极筒胀坏，在电极工作端部的电极壳上，可均匀地扎一些孔径为2mm的小孔。

⑥铁口放钢管  在出铁口内放一直径为80〜100mm内小外大的钢管，中间填以焦粉，两端塞以泥球，有时为了便于通风，出铁口可以不堵。

⑦调节冷却水和风量  烘炉初期电极和其它设备承受的热量较少，因而在开始循环冷却水只需开到最小量，保持水流畅通就行。电极风机可以不开，以后则根据电极糊熔化情况和设备受热情况适当调大冷却水量和电极风机风量。

⑧砌装花墙花篮或喷枪  焦烘时应围绕三根电极用黏土砖各砌一堵花墙、或用钢筋焊接一个花篮，以便盛装焦炭。花篮吊挂于电极把持器上，花墙或花篮的高度取决于焙烧电极的长度，一般应保证需焙烧部分的电极能自始至终被包围在燃烧焦炭中。如果油烘，则需配备一定数量的低压喷枪。

⑨铺焦炭粉  为了防止炉底碳砖氧化，在一切准备工作完成后，在炉底铺一层厚100mm左右的焦粉，然后进行烘炉。

实验证明，为使柴烘、油烘或焦烘过程符合电极烧结规律，应严格遵守下列原则：电极烘烤部位由下而上;燃料燃烧火焰由小到大。

(3)烘炉方法及电极烘烤好的标志

①柴烘  柴烘时先用废油或油回丝引火，然后加入木柴并使之缓慢燃烧，火焰高度一般不超过炉口。木柴加入数量要严格控制，以保证前期小火烘烤电极下部，小火烘烤电极的时间占整个柴烘时间的1/3〜1/2左右，而后开始用大火烘烤电极，使木炭均匀而剧烈地燃烧,火焰高度一般可达电极把持器，在整个柴烘过程中，应特别注意小面电极的烘烤情况。

柴烘是一种老的烘炉方法，柴烘时木柴消耗量大，成本高，时间长，劳动强度大，因而柴烘这种方法不是主要方向。

②油烘  油烘采用低压喷嘴(例如PK-40型低压喷嘴)进行机械操作，油烘用燃料为柴油或軍油，喷吹时油压为0.2〜0.6MPa,并以风压为0.6MPa的压缩空气使之雾化并助燃。油烘时先用油回丝引火，而后用小火喷火烘烤，喷火焰应从下而上，火焰不能对准电极，而且必须经常移动喷嘴位置，以保证电极升温均匀。在电极糊挥发分激烈逸出期过去后，幵始用大火烘烤，直至电极外层已形成较硬的外壳为至，在整个油烘过程中，为防止热量散失过多，可用石棉板搭成一个简易炉盖。

油烘是替代柴烘的一种新的烘炉方法，这种烘炉方法焙烧速度快，时间短，烘炉完毕不需挖灰，但是油耗量较大，电极焙烧质量不够均匀，并且需要较复杂的设备，不过总的来说油烘是一种有效的烘炉方法，尤其是对封闭电炉。

③焦烘焦烘应选用灰分少的大块冶金焦(粒度大于50mm)作燃料。焦烘时先用木柴、油回丝引火，而后用小火烘烤电极。焦炭必须紧靠电极进行缓慢燃烧，随着焦炭燃烧过程的进行，应逐步添加新焦炭，每次焦炭加入量不宜过多，花篮内焦炭灰也不易戳得太勤。焦烘后期应用于大火烘烤，使焦炭均匀而剧烈地燃烧，焦烘时必须时刻注意小面电极的烘烤情况，为了帮助焦炭燃烧，可从炉眼处进行鼓风或喷吹适量的柴油，或者不堵炉眼。

焦烘是焙烧新电极时常用的一种烘炉方法，焦烘时烘烤时间较长，焦炭消耗量较大，但是焦炭来源不困难，而且焦烘电极升温比较均匀，效果较好。

在第一阶段烘炉过程中，无论柴烘、油烘，还是焦烘，其主要任务都是烘烤电极，因而应经常观察电极糊柱高度、电极糊熔化情况、电极壳形状和挥发分外逸情况，三相电极应逐步向上烘烤，但是在烘烤过程中不能移动电极。

电极烘烤好的标志是：电极壳表面呈灰白色，暗而不红或微红：电极冒少量烟：用尖头圆钢刺探时，稍有软的感觉，但富有弹性，而且戳穿后无电极糊外流。如果电极壳表面发黑、电极冒浓烟、用尖头圆钢刺探时软而无弹性、戳穿后电极糊流出，则表明电极烘烤不良，必须适当延长烘烤时间。

电极烘烤结束后，应迅速挖出炉内焦灰，倒拔三相电极，既使铜瓦能抱住已烧结的电极，又使电极工作端保持应有的长度。

④电烘炉电烘前同样应全面检查各设备系统，使之处于完好并能正常运行的状态;将炉内焦灰等清除，然后在炉底铺一层厚度约为200mm左右、块度为20mm左右的焦炭，防止炉底氧化并构成电流回路。紧铜瓦，准备电烘炉。

电烘炉有时为了起弧方便，幵始时可以使用高一些的电压送电，待电弧稳定后，仍使ffl低电ffi烘炉，然后逐步升高烘炉电压;电烘时

为稳定电弧和保持所规定的功率，应根据具体情况往电极周围和炉内添加焦炭。同时应尽量少动电极，并使三相电极负荷保持均匀，不要单独升高某相电极负荷，以免出现漏糊事故;电极负荷送不足时，不能硬插电极，但可以将焦炭灰扒除添加新焦炭，以保持规定负荷;如果发现某相电极冒烟严重应降低该相负荷或停电;电极工作端消耗较大，不得不下放电极时，必须停电下放，并随时观察烧结情况。

在整个过程中，为使温度逐渐上升和使炉衬各部分受热均匀，应严格按照进度表间断性供电。其中每次供电时数量由少到多，供电电流由小到大，而每次停电时数则由多到少。电烘结束前的最大功率通常为额定功率的1/3〜1/2。

电烘结束的主要标志是：炉壳中部温度达70〜80°C;炉衬排气孔冒出较长的火苗。整个电烘约10〜24h。电烘耗电量根据炉子容量和炉衬砌体材料而定。

(4)新开炉冶炼

①电烘结束后，应迅速挖出烘炉焦炭，并把剩余的少量焦炭推向四周炉衬，特别应将电极下面扒扫干净，然后下插电极。

②加些新焦炭通电引弧，待弧光稳定后，开始加料冶炼。

③为了继续提高并保持炉底温度，开始加料面缓慢上升，并在一周内保持较低料线下操作。

④由于炉温较低，在出铁前这段时间内所加入的料批中铁屑配量可比正常料批低10%〜30%。

⑤幵始加料应将电弧埋住，而后小批缓慢加入，经10〜20h出第一炉铁。

镁砖炉衬的矿热炉及电弧炉，电烘到一定时间后，可以加入该炉所炼品种的炉渣继续供电(或者一开始就直接加入炉渣电烘)，待炉温达到要求时，进行加料熔炼。