中频炉炉衬试炉及运行过程中的重要注意事项
1.炉衬烧结和烘烤
炉衬烧结和烘烤要根据炉子的容量、形式(坩埚炉或沟槽式炉)及选用的耐火材料,
制定相应的筑炉、烘烤和烧结工艺。其方法见本书第五章耐火材料。
对于坩埚式 中频炉,烧结后的第一次熔化,一定要满炉熔化,使炉口部分得到充分的烧
结。为了减少电磁搅拌作用对炉衬的侵蚀,熔化和烧结时要降低运行电压,其电压应为额
定电的70~80%(此时功率为额定功率的50~600/)。烧结完成后应连续熔化几炉,这
样有利干获得较完美的坩埚,对提高炉衬寿命有良好的作用。在前几炉熔化时,尽可能选用
干净无锈的妒料,最好是熔炼低碳铸铁。熔炼过程中要避免加剧对炉衬侵蚀的工艺处理,
如进行增碳等工艺。
对干沟槽式 中频炉,由于炉膛结构比较复杂,又选用湿法筑炉,因此,烘炉须通过
较长时间的缓慢加热,使炉衬烘干和烧结。在炉子的感应俸通电后,熔沟胎模的发热,使
熔沟炉衬得到烘干,而炉膛的其余部分一开始要借助于其它热源,当炉膛烘干后并达到一
定的烧结温度,再通过感应体熔化铁料或注入铁液来逐步达到高温烧结。沟槽式感应电
炉从第一次烘烤、烧结炉衬开始,就要连续运转。块炉和蛲结过程要严格执行加热规范,
同时要注意防止断沟事故的出现。在正常运行时,要经常注意熔沟状态的变化,详见本书
第三章第四节(熔沟部位炉衬蚀损状况的判断)。
2.熔炼操作过程应注意的问题
感应电炉本身是电、水、油三种系统的统一体,不合理的操作往往酿成严重的事故。
属于严格禁止操作的主要有下列几点:
(¨将潮湿的炉料、熔剂加入炉膛中;
(2)用包衬有缺陷或潮湿的浇包接铁水;
( 3')发现炉衬有严重损害,仍然继续熔炼;
(4)对炉衬进行猛烈的机械冲击;
(5)炉子在澧有冷却水的情况下运行;
(6)铁液或炉体结构在不接地的情况下运行;
(7)在没有正常的电气安垒连锁保护的情况下运行;
(8)在炉子通电的情况下,进行装料、捣打固体炉料、取样、添加大批合金、测
温、扒渣等。如确有必要在通电情况下进行上述某些作业,应采取适当的安垒播施,如穿
绝缘鞋和戴石棉手套。’
炉子和其配套电气设备修理工作,郭应在断电情况下进行,断电的确实性蔷:由控制盘
上的仪表来证实、
炉子工作时,必须仔细监视熔炼过程中金属温度、事故信号、冷却水温和流量。炉子
功率因数调整到接近于I,三相电流保持基本平衡。感应器等出口水温不应超过设计规定
的最大值。冷却水温度T限一般是以感应器外壁不结露为条件来确定的,也即是冷却水温
度稍高于周围空气温度。当这条件不能满足时,感应器表面就结露,感应器击穿的几率也
就大大增加。
铁液的化学成分和温度达到要求后,应皮时断电和出铁。炉子连续熔亿时,应保留部
分铁液作为下一炉的起熔液,当起熔液的数量达蓟炉子额定容量的so~60%时,炉子运行的经济效果最佳。由于生产条件限制,不可能保留这么多的铁液,但至少要保留炉子额定容量20~25%的铁液。熔炼作业结束,铁液出尽,为防止迅速冷却使炉衬形成大裂纹,须采取适当的缓冷措施,如在坩埚盖上加石棉板;出铁日用保温砖和造型用砂堵住;炉盖和炉口间的缝隙用耐火粘土或造型用砂封住。
对于容量较大的坩埚式感应电炉,熔炼作业结束后,设法避免炉衬完垒冷却,可采用下列方法;(1)炉内保留部分铁液,并低压通电,将铁液温度保持在1300tC左右;(2)在坩埚内装电热器或用煤气燃烧器,使坩埚炉衬的温度保持在900~llOOuc的水平;(3)停炉后,将炉盖密封好,并适当降低感应器冷却水流量,使坩埚炉衬缓慢地冷却到10000C左右,然后将专门浇注的外形同坩埚而尺寸稍小一些的铸铁块吊人炉内,井通电加热,使其温度保持在1000'c左右。当下一炉开始熔炼作业时,该铸铁块即作为起熔块使用。
如果需要长时间停炉,就没有必要对坩埚进行保温。为了能较好地在完垒冷却的情况下保管炉衬,在坩埚内铁掖出尽后,吊人一块起熔块,并使其温度升至800N1000”C,然后闭上炉盖,停电,让炉温缓慢冷却。经长期停炉的坩埚炉村,不可避免的要出现裂纹,
在再次熔化使用时,一定要认真检查和维修。熔化时必须缓慢升温,使炉衬中形成的细小裂纹自行弥合。 炉子在运行过程中,应经常检查炉衬的状况,以确保安垒生产和提高炉衬寿命。不正确的操作方法往往导致炉衬寿命的缩短,因此,须避免以下几种常见的错误操作:,(l)炉衬没有按照规定的工艺进行打结、烘烤和烧结;(2)炉衬材料成分及结晶形态不符合要求,
含有较多的杂质;(3)熔炼后期铁液的过热温度超出允许范围;(4)在装载固体料或者
因排除炉料搭桥时,采用不正确的操作方法和猛烈机械冲击,使坩埚炉衬受到严重损坏;
(5)停炉后,炉衬急冷而产生大裂纹。
炉子中断使用,感应器的冷却水量可适当减小,但不匀许关闭冷却永,否剪则炉衬的余热能把感应器的绝缘层烧毁。只有当炉衬表面温度降到1000G以下时,方能关闭感应器的冷却水。对于沟槽式 中频炉,在正常运行过程中不允许停电,即使在非熔炼作业时间,炉内必须保留一定数量的铁液,并充满熔沟,通人较低的保温功率以使炉衬保温。这时应防止冻沟,即铁液在熔沟内凝固。即使为了更换感应体而停电,此时也应设法使炉衬保温。只有大修炉衬时,才能倒净垒部铁掖和停电,待炉衬完垒冷却后进行修理,