技术操作规程25MVA 矿热电炉技术操作规程一、概述按年产硅铁 10 万吨硅铁,需建设 6 座 25MVA 硅铁炉, 拟按三个车间配臵每个电炉建一套除尘设施,两个车间共 用一套原料设施电炉采用半封闭式固定炉体,配臵三台单相变压器供 电,35kV进线电极采用液压吊缸升降、压放装置采用液压 机械抱闸和锻造铜瓦压力环式把持器,全部液压控制按配料比配好的混合料,经皮带机送至炉顶料仓,再经 料管间断加入炉内进行碳热还原在炉口平台处,采用平台 走行式加料捣炉机辅助加料和维护料面采用烧穿器定时打开炉口,铁水流入铁水包过跨至浇 铸跨后用吊车浇铁入锭模,冷却后破碎、包装送成品库 二、原材料及产品技术条件生产硅铁的原材料主要为硅石、气煤焦、冶金焦、铁球团 矿及电极糊,其技术条件应满足如下条件:1.1 硅石硅石的入炉合格料耗量为193268t/a,其技术条件见表 1-1 表 1-1化学成分 (%)粒度 (mm)SiO2A12O3CaOP2O530〜120其中小于30mm>97<1.0<0.5<0.02的不大于5%1.2 气煤焦气煤焦的入炉合格料耗量为50860t/a,其技术条件见表1-2表 1-2固定碳灰分气孔率粒 度>82%<16%>42%5〜25mm。
其中5mm以下的不大于5%注:a・硫含量小于1%;磷含量小于0・04%;挥发分4%〜8%b.电阻率大于2000Q〃 mm2/m1.3 冶金焦冶金焦的入炉合格料耗量为50860t/a,其技术条件见表1-3 表 1-3固定碳灰分挥发分粒 度>82%<15%<2%5〜25mm其中5mm以下的不大于5%1.4 铁球团矿(干基)铁球团矿的入炉合格料耗量为38654t/a,其技术条件见表1-4表 1-4FeA12O3P粒度>61%0.5-1%<0.03%10 ~ 20mm1.5 电极糊由于设计采用矮烟罩半封闭电炉,因此要求使用封闭炉使 用的密闭糊,不能使用敞口炉使用的标准糊理化指标符合 YB/T5215 —96标准中的规定,见表1-5表 1-5名 称密闭糊1号2号灰分,% 不大于4.06.0挥发分,%抗压强度,Mpa 不小于18.017.0电阻率,卩Q〃 m 不大于6575体积密度,g/cm3 不小于1.381.38延伸率,%5-205-20年需电极糊 6104t/a1.6钢屑:Fe大于95%,卷曲长度不大于100 mm2、产品技术条件:生产75%硅铁其化学成分按GB2272 —87的规定在认真贯彻执行硅铁产品标准的同时,检验方法和验收 规则也必须符合以下标准要求。
1) (GB/T4010-94 )铁合金化学分析用试样的采取和制备2) 厂内控硅铁化学分析方法3) ( GB/T3650 )铁合金验收、包装、储运标志和质量证 明书的一般规定3、电炉主要参数序号名 称单位数量备注1变压器额定容量kVA9000X3过载10%2一次侧电压kV353一次侧电流A238相电流4二次侧电压V129-177恒电流177-216恒功率5二次侧电压级31级(级差3V)6二次侧常用电压V1807二次侧常用电流A801878二次侧最大电流A815479调压方式有载调压10相数相311电源频率Hz50四、上料、配料及皮带系统1.1 上料系统一二车间从地矿槽至各自日料仓共 4 条皮带运输机;其 上料系统为两个车间共用装载机将四台电炉所需原料由地 下受料仓,经电机振动给料机输送到SL1#胶带机上,由电液 动三通分料器将蓝碳,球团送到 1#高效振动筛筛分,硅石送 到2#高效振动筛筛分,筛上合格料经SL2#胶带机、电液动 三通分料器分别输送到SL3# (或SL3a#)胶带机上,由各自 卸料车卸入指定的日料仓,筛下粉料进入粉矿仓三车间从地矿槽至日料仓共 3 条皮带运输机1.2 配料系统(1) 日料仓 8 个,其中硅石仓 2 个,还原剂仓 4 个,铁 矿球团仓 1 个,备用仓 1 个。
日料仓下方有 8 个振动给料器, 给料能力2) 每台矿热炉配臵称量漏斗 4 个3) 从日料仓至炉子料仓共五条皮带运输机(其中 PL—1、 PL—2、 PL—3 号皮带机为两台电炉共用),皮带速度 1.25 m/s,最大运输能力120 m3/h2、 配料简介(1) 称量:原料从日料仓到四个称量料仓,日料仓都装有料位计,日料仓的给料是由电磁振动器给料,振动器可快振 和慢振,有两种速度给料,四个称量料仓( A、 B、 C、 D), 在每一个料仓上装有三个压力传感器,给料和卸料都是由可 控硅控制2) 皮带运输机:皮带机的启动和停止是连锁的全部的皮带机上都装有防跑偏和紧急事故开关3) 炉子料仓:当炉子料仓同样发出料空信号到供料系统 时,料仓向炉内加料3、自动配料过程(1) 配料系统是否进行配料,PLC根据炉子料仓低料位信 号到,启动控制实施配供料2) 在称料仓加料时,有一个日料仓发出低料位信号,这 个料仓所剩余的料能保证这批料配完3) 出现不正常的工作信号,在CRT荧光屏上显示,并发 出报警a日料仓空料;b配比不可采用;c日料仓下给料器出现故 障; d 计量漏斗时间超过限度; e 称量超过误差; f 称量料仓 下给料器出现故障; g 皮带机未到正确位臵; h 皮带机检测 器有响应; i 皮带运行跑偏检测器有响应; j 皮带机行走驱 动有问题; k 皮带机驱动有问题; l 紧急情况关断; m 系统出 现故障;上述某种事故信号出现后不久就停止操作,如果故 障不排除,系统再次手动启动是不可能的(日料仓料空信号 除外)。
4、手动配料(1) 在控制台中,有几个组合开关结构,给一个简单手 动使用 PLC 的操作,振动给料器和皮带运输指示能够由人工 开关选择当开关从自动到手动时,实现完成了一批料的全 部过程2) 配料启动过程:停止自动配料—接通手动配料钥匙 开关—接通日料仓卸料开关—日料仓拔盘开关拔至所要料 仓—按粗给和细给按钮开关启动振动给料器给料并进行称 量, —PLC 根据操作指令完成手动配料3) 手动配比,批重及时间都由打印机打印 五、电炉冶炼操作(一) 控制室(1) 两台电炉共用一个控制室每台电炉各自单独操作, 室内单独配备一套控制系统用来操作两台电炉的上料系统2) 控制室的仪表屏上有一、二次电流表、电压表、转 换开关、按钮开关、报警信号装臵及指示灯二) 新开炉操作1、开炉前的准备工作(1) 烘炉前先在炉壳上打直径为 10 mm 的孔,孔应该打在 炉底以上150〜200 mm之处,围绕炉子的圆周分配,每个孔 之间最大距离3000 mm,保证在烘炉期间水分的排出,烘炉 完后把孔堵上2) 炉底铺一层100mm厚的冷捣糊,保护炉底3) 炉墙碳砖必须砌一层粘土保护砖,保护层厚 100〜 150mm,也可在炉墙周围用3mm厚的钢板做保护。
4) 将出铁口堵上5) 准备开炉圈,圆筒高1米,直径1. 7〜2米之间,厚3 mm, 为了增加强度,从圆环0.3米和0.7米处各焊50 mmx4 mm 的圆箍6) 开炉使用的电极壳端头锥体部分钢板厚度为4 mm,为 了观察电极焙烧情况,在铜瓦下部的电极壳上要开洞,这些 洞的直径为4〜5 mm,第一排开始的洞应在电极壳底以上 300mm,电极壳圆周上每90°开一个孔(即圆周上有四个孔) 排于排之间是400 mm,每排夹角45°,最上一排必须在铜瓦 以下 300 mm 处7) 电极糊第一次加入约需 30 吨以上,粒度在 60〜 100mm 之间,电极糊高度应在铜瓦以上 2 米8) 开始需要电极壳 40 个,备用至少 30 个9) 焦炭装满开炉圈,并在炉底上铺 100〜 120 mm 厚焦炭 层10) 电极在铜瓦下方约为 2.5 米,静止在装满焦炭的开炉 圈内11) 备好干燥的木材约30 m3,块度为1000 x 10 x 150mm12) 备好烧穿器电极棒13) 备好氧气及皮管和堵棒、泥球2、烘炉(1) 一切准备工作做好后,在开炉圈内加满成品焦炭2) 送电时先将变压器三角形接法转换为星型接法,开始电压为一级。
3)将电炉合闸转换开关转换到合闸位臵,电路送电4)电炉送电后,把电极坐在开炉圈内的焦炭上5)电极焙烧(供第一次烘炉参考,在烘炉时根据情况可适当调整)烘炉时间表阶段时间(小时)累计时间(小时)二次电流(KA)送(分)停(分)111078105308161010308241510308321510258401510208482015208562020201268202015128025251012922530101210425连续操作1211630连续操作1212835连续操作1214040连续操作414445连续操作直至确认电极充分烧结6) 在电极焙烧时随时进行观察,当电极壳上有过热的白 斑点或孔里冒出的火焰比 200 mm 长,输入功率应适当减少7) 电极焙烧时,从孔里冒出的火焰小于50mm,应适当增 加输入功率8) 焙烧电极期间,经常检查电极糊柱,电极焙烧的头三 天不能抬电极3、加料(1) 电极焙烧好后,开始向炉内加料,首先加木材在炉内 厚约1.2米,然后再加炉料,开始加炉料理论上固定碳85〜 90%2) 开始加料料面控制在炉子满三分之一处,经 3〜 4天后 逐渐加到正常料面3) 开始加料后炉子功率应是6〜7MW,电流约35KA, 3〜4 天后逐渐达到满负荷 80KA。
4) 从加料到出第一炉铁应该是炉子耗电量为 500MWh 进 行三) 加料和捣炉操作1、 附加料和捣炉都由捣炉机完成2、 合上电源闸,踏下启动板,捣炉机开动液压操作杆控制捣炉杆伸缩和升降3、加料时先合上操作室控制屏上的电源开关,加料顺序(1) 下闸门打开原料加到炉子里2) 下闸门关闭3) 上闸门打开定量料仓装满4) 上闸门关闭4、原料经过料管加到炉子里,捣炉机前后开动,捣炉杆 上下活动和前后运动把料推向所需位臵,在靠打捣炉机方 向,捣炉杆左右摆动把料推平一个大面完成后,捣炉机开 向另外两个大面,用同样的方法进行加料和捣炉5、需要附加料时,捣炉机可卸掉捣炉杆换上加料斗,到 补给料仓下接料,将料推向炉内6、附加料要严加控制,冶炼工无权决定必须经专职冶炼 技术员同意方可附加7、加料捣炉时,捣炉杆严禁碰撞电极四) 二次电压调压和变压器△ — Y形互换1、 正常操作下,变压器为△接。