中頻爐的筑爐、補(bǔ)爐、爐襯燒結(jié)工藝

1、中頻爐的筑爐、補(bǔ)爐、爐襯燒結(jié)工藝使用操作及維修目錄一 概念1 1、 感應(yīng)加熱、熔化的工作原理 . 5 52 2、 工頻爐與中頻爐的概念 . 6 63 3、 工頻爐與中頻爐的比較 . 8 8二 中頻爐的安裝、檢測1 1、爐體安裝. 11112 2、水系統(tǒng)安裝. 11113 3、液壓系統(tǒng)安裝. 11114 4、電氣安裝. 11115 5、母線的布置. 1212三 中頻爐爐襯的筑爐、烘爐1 1、筑爐前的檢查. 13132 2、筑爐. 13133 3、烘爐、爐襯燒結(jié)機(jī)理及三層結(jié)構(gòu). 1616四 爐襯的損壞機(jī)理及預(yù)防1 1、過熱. 20202 2、裂紋. 21213 3、剝落. 22224 4、侵蝕.

2、23235 5、爐瘤. 25256 6、浸潤. 25257 7、其它延長爐襯使用壽命的措施. 2525五 爐襯的修補(bǔ)1 1、熱補(bǔ)法. 27272 2、冷補(bǔ)法. 2828六 中頻爐的使用1 1、開爐前的準(zhǔn)備及檢查. 28282 2、開機(jī)操作. 29293 3、停機(jī)操作. 29294 4、冷啟動. 30305 5、使用中的操作. 30306 6、嚴(yán)格禁止的操作. 3333七 中頻爐的日常維護(hù)和檢修要點中頻爐的日常維護(hù)檢修要點（見“周期表” ）. 3434八 事故處理1 1、停電. 34342 2、漏液. 35353 3、冷卻水事故. 3636九 其它1 1、中頻爐的熔化率與生產(chǎn)率. 36362 2

3、、冷卻水泵供電. 37373 3、冷卻水. 37374 4、中頻爐熔化比工頻爐快的主要原因. 37375 5、中頻爐比工頻爐節(jié)能. 38386 6、冷卻水塔. 38387 7、感應(yīng)圈與磁軛間的絕緣材料. 3838& &關(guān)鍵元件的制造商（國外）. 38389 9、.熔化爐額定功率的配置 38381010、保溫中頻爐最小功率配置. 39391111、冷卻水管接頭卡箍材質(zhì)要求. 39391212、磁軛的作用. 39391313、無碳膠管的作用. 40401414、坩堝（爐襯）的作用與厚度. 40401515、感應(yīng)器及坩堝的高度. 41411616、影響熔化單耗指標(biāo)的因素. 42421717、關(guān)于“防

4、電蝕管” . 44441818、感應(yīng)爐冷卻水的特點及對水質(zhì)的要求 .4444中頻爐的筑爐、爐襯燒結(jié)、使用操作及維修一 概述1 1、感應(yīng)加熱、熔化的工作原理 （1 1）一個無芯感應(yīng)爐，主要由線圈及放入其中熔化的金屬爐料所構(gòu)成， 運(yùn)行的基本原理是電磁感應(yīng)。感應(yīng)電爐中有一個感應(yīng)線圈，當(dāng)它通上交流電時即建立交變磁場。 要加熱的金屬爐料放置于交變磁場中（見圖1 1），由于電磁感應(yīng)作用，金屬爐料內(nèi)產(chǎn)生電流，電流通過金屬爐料電阻時使金屬爐料發(fā)熱。可見，感 應(yīng)電爐是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理將電能傳遞給金屬爐料， 而電能交換為熱能的 方式屬于電阻加熱。Q=IQ=I2 R R t t（J J）式中：Q Q電流通過電阻產(chǎn)生

5、的熱量（J J）I I 電流（ A A ）R R金屬爐料等效電阻（Q）t t通電時間（S S）感應(yīng)爐就是利用這個熱量使金屬爐料發(fā)熱熔化。我們可以看出，要進(jìn)行感應(yīng)加熱，必須滿足兩條件：1 1）用交流電；2 2）被加熱物體必須是金屬材料。由于注入線圈中的電流總是滯后于電壓，熔煉時感應(yīng)線圈的典型功 率因數(shù)僅為 0.10.1。因此，就要把電容同線圈并聯(lián)連接以進(jìn)行功率因數(shù)的補(bǔ) 償，因為電容電流總是超前于電壓，因此選擇正確的電容、線圈組合，功 率因數(shù)可達(dá)到 1.01.0，這就是使用補(bǔ)償電容的原因（見圖2 2）。1交流中頻電源的工作功能為（見圖 3 3）:2 2、工頻爐與中頻爐的概念1 1）工頻爐工頻感應(yīng)電

6、爐是直接利用城市電網(wǎng)交流電（頻率為 50HZ50HZ或60HZ60HZ） 工 作的。小容量電爐由380V380V網(wǎng)提供，大、中容量電爐由 6KV6KV以上高壓 電網(wǎng)供電。2 2）中頻爐（1 1）概念中頻感應(yīng)電爐采用大電流半導(dǎo)體（如：IGBTIGBT、可控硅）構(gòu)成變頻器，將電網(wǎng)50HZ50HZ交流電經(jīng)過變頻器升為 200HZ200HZ10000HZ10000HZ的中頻電流，然后送至電爐的感應(yīng)圈。中頻電流產(chǎn)生的磁場具有更高的耦合效率，可以使更 多的能量送到爐內(nèi)被熔化的金屬中，從而可以獲得高效和快速的熔化。圖3 3中頻電源工作功能示意圖1 三相交流輸入3濾波器5逆變器7感應(yīng)線圈2全波整流4單相直流電

7、6單相交流電（2 2）常用的二種逆變電路a a、并聯(lián)電路（電流型逆變器，見圖 4 4）并聯(lián)型逆變器一般具有一個產(chǎn)生可變直流電壓的整流器， 一個直流電 抗器和一個全橋逆變部分， 其高頻輸出同爐子線圈相連， 線圈兩端接有并 聯(lián)功率因數(shù)補(bǔ)償電容。圖 4 4 并聯(lián)電路原理1三相交流電 3整流器5濾波電抗器7補(bǔ)償電容器I 電流2輸入端4單相直流電 6逆變器8爐子感應(yīng)圈優(yōu)點：電流 I I 只在補(bǔ)償電容和線圈間流動，因而效率較高。其結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，控 制全面，運(yùn)行可靠性高。缺點：低功率運(yùn)行狀態(tài)下其功率因數(shù)較低。b b、串聯(lián)電路（電壓型逆變器，見圖 5 5）串聯(lián)型逆變器一般具有一個固定直流輸出電壓的整流器和一組較大

8、的 直流電容，向逆變部分提供了一個低阻抗的電壓源?，F(xiàn)代串聯(lián)電路使用 一半橋逆變器，電源輸出連接到同功率因數(shù)補(bǔ)償電容相串聯(lián)的爐子線圈 上。圖 5 5 串聯(lián)電路原理1三相交流電 3整流器5濾波電容器7補(bǔ)償電容器 I 電流2輸入端4限流電抗器 6逆變器（串聯(lián)） 8爐子感應(yīng)圈主要優(yōu)點是：（1 1）在所有功率水平下都有很好的功率因數(shù)。 （ 2 2）采用不 控整流，工作時整流可控硅全導(dǎo)通， 所以高次諧波分量小， 對電網(wǎng)影響小。 （ 3 3）其啟動成功率不論是冷爐還是熱爐均為100100。主要缺點是電流 I I不僅流經(jīng)補(bǔ)償電容器和線圈， 還流經(jīng)SCRSCR,使SCRSCR長期在大電流下運(yùn)行， 影響壽命。3

9、3、 中頻爐與工頻爐的比較雖然中頻爐和工頻爐均屬感應(yīng)電爐， 但除了使用的電源頻率不同以外， 還 有許多差異：（ 1 1） 中頻爐升溫快，熔化率高中頻爐功率密度大，每噸容量爐料的功率比工頻爐大5050%200200%。工頻：250KW/t250KW/t，而中頻500KW/t500KW/t以上（高密度達(dá)到 7007001000KW/t1000KW/t）（ 2 2） 適用性和靈活性中頻爐在空爐、滿爐情況下都能 100100%啟動，并在很短時間內(nèi)達(dá)到滿功 率。同時，中頻爐可以倒空鐵水，更換爐料方便，適應(yīng)多種牌號的鐵水的 生產(chǎn)。由于沒有存留鐵液，調(diào)整鐵水成分方便，不受限制，宜少批量、多 品種材質(zhì)生產(chǎn)方式

10、。另外，中頻爐投入熔化功率可以從5 5% 100100%無級調(diào)節(jié)，鐵水溫度控制也精確。（ 3 3） 中頻爐由電子控制，連續(xù)可調(diào)，可以恒定滿功率輸入。（4 4）相同容量的中頻爐占地面積比工頻爐?。o龐大的電容空間，中頻爐補(bǔ)償電容少，可以安裝在一個柜子內(nèi)），一次投資可減少1010 %1515%。（5 5）中頻爐內(nèi)鐵水?dāng)嚢枇εc功率密度成正比，與頻率平方根成正比，因而容易控制。既能充分?jǐn)嚢?，又不像工頻爐那樣激烈翻滾。由于工 頻爐的頻率（50HZ）固定，但隨功率的變化而變化，因此當(dāng)功率提高 時，攪拌力提高很大，能把浮在鐵液上面的爐渣卷入鐵液內(nèi)，且鐵水 在翻滾中不斷同空氣中的 。2接觸而氧化，元素?zé)龘p嚴(yán)重

11、（1 1小時燒損 1 1 %）,使鐵液純度下降，影響產(chǎn)品質(zhì)量。中頻爐實際上也是變頻爐， 熔化過程頻率在變化， 會自動全過程跟 蹤。頻率變化范圍：下限為額定頻率的 5050%,上限為額定頻率的120120%。 附：鐵水駝峰計算公式H=695H=695 X NXNX P Pp R F 3 3.143.14 L L A 3 （4 4一w w）2式中：H H鐵水駝峰高度（mmmm） F F 頻率（H?H?） A A。坩堝直徑（英寸） N N線圈效率（0.8380.838 ） L L 線圈高度（英寸）W W爐料重量（磅） P P 輸入功率（KWKW p熔化金屬密度（0.260.26磅/ /立方英寸）R

12、R 金屬電阻率（200200微歐姆/cm/cm）（6 6） 如果倒空鐵水后加料，則爐料干濕程度不受限制。工頻爐由于不能倒空鐵水熔煉，因此熔化過程不能加濕料，否則會產(chǎn)生爆炸。（7 7） 中頻爐冶煉時間短，從冶金角度看，熔化金屬液只存在一次過熱，而 不像工頻爐那樣多次、長時間過熱，鐵水內(nèi)在質(zhì)量好。（8 8） 中頻爐電效率比工頻爐高中頻爐在批量熔化作業(yè)前期，由于金屬爐料電阻大，磁性固態(tài)冷料啟動時的線圈電效率高達(dá) 9595%。在溫度高于居里點（799799 C）以上時，由于爐料間存在接觸電阻，線圈電效率可高達(dá)9090左右。當(dāng)金屬爐料完全熔化時，此時線圈電效率為8080左右，與工頻爐殘液熔化法時的線圈電

13、效率相同?？梢娭蓄l爐的批料熔化法在整個作業(yè)周期內(nèi)平均電效率可達(dá) 8888，高于工頻爐殘液法熔化周期內(nèi)的8080。（9 9）中頻爐在節(jié)假日不生產(chǎn)時可以倒空鐵水，不必像工頻爐那樣要做液態(tài) 保溫，故可以減少保溫鐵水用電耗，也不必派人值班。（1010）中頻爐爐襯的壽命比工頻爐低，其原因是：1 1）通過把功率和頻率的很好匹配，中頻爐有效電磁場集中在爐襯的熱 表層而成功地提高了熔化效率， 其爐料從外向里開始熔化， 外部爐料與其 接觸的爐襯會很快過熱 （無芯工頻爐則從里向外熔化爐料 ） ，對爐襯不利。2 2）作為熔化爐的中頻爐由于熔化率高， 意味著爐襯長期處于高溫鐵水的 浸蝕。爐料中的碳等元素在高溫下會發(fā)生

14、“坩堝反應(yīng)” ，使?fàn)t襯 SiOSiO2 被還 原成 SiSi ，形成爐渣，故爐襯逐漸被浸蝕變薄。SiOSiO2+2S+2S Si+2COTSi+2COT（1111）中頻爐電源柜可控硅、電容器均應(yīng)用水冷卻，對水質(zhì)要求高，而工 頻爐電器不必水冷卻。（1212）中頻爐電耗比工頻爐低 由于中頻爐電效率高，熔化率高，同樣熔化相同爐料所需時間中頻 爐比工頻爐短，熔化過程的熱損失相對比較少，因而電耗低。（1313）由于中頻坩堝式感應(yīng)電爐的功率密度較工頻坩堝式感應(yīng)電爐的高， 在相同的熔化率要求下，其爐子容量小，相應(yīng)的熱損失也小。二 中頻爐的安裝檢測中頻爐的安裝要注意如下問題：1 1、爐體安裝 首先要在平的地基

15、上安裝爐架，然后安裝傾爐油缸、 爐體等。2 2、水冷系統(tǒng)的安裝 安裝前應(yīng)檢查系統(tǒng)中的各種管道、軟管以及相應(yīng) 的接頭尺寸是否符合設(shè)計要求。開式水冷系統(tǒng)的進(jìn)水管最好使用鍍鋅管， 與中頻爐配套的閉式水冷系統(tǒng)的所有水管應(yīng)選用銅管或不銹鋼管， 備用水 源及其他切換系統(tǒng)也應(yīng)安裝完畢。水冷系統(tǒng)安裝完畢要進(jìn)行耐壓試驗 （試驗水壓為使用壓力的 1.51.5 倍保 持 10min10min ，所有焊縫及接頭均無滲漏為合格。3 3、液壓系統(tǒng)安裝 油泵站一般安裝在有一定高度的基礎(chǔ)上，便于維修時 從油箱內(nèi)排油。 同時， 即使發(fā)生嚴(yán)重漏爐事故也能保證油箱不受金屬溶液 的侵害（安裝油管也應(yīng)做此考慮） 。液壓系統(tǒng)安裝完畢也應(yīng)

16、做耐壓試驗（1.51.5倍工作壓力保持10min10min）。然 后做傾爐試驗。4 4、電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)安裝應(yīng)注意如下問題：1 1 ）所有控制線兩端均應(yīng)有端子號。 安裝完畢后要認(rèn)真檢查并試驗電氣 動作，使所有電氣及其連接裝置的工作準(zhǔn)確無誤。2 2）感應(yīng)器通水前，檢測感應(yīng)器的絕緣電阻，并做耐壓試驗。感應(yīng)器應(yīng)能承受2Un2Un+1000V+1000V但不低于2000V2000V）的絕緣耐壓試驗1min1min而無閃絡(luò)和擊穿1現(xiàn)象（UnUn為感應(yīng)器的額定電壓）。在高壓試驗時，電壓從 /2/2規(guī)定值開始， 在 10S10S 內(nèi)達(dá)到最大值。感應(yīng)器中不同感應(yīng)圈之間、感應(yīng)圈與地之間以及感應(yīng)圈與磁軛間的電 阻

17、要滿足如下要求：額定電壓在1000V1000V以下，用1000V1000V兆歐表，其絕緣電阻值不低于1M1MQ;額定電壓1000V1000V以上者，用2500V2500V兆歐表，其絕緣電阻值不低于 10001000 Q/V/V 。若發(fā)現(xiàn)絕緣電阻值低應(yīng)對感應(yīng)器進(jìn)行干燥處理 （可借助放于爐內(nèi)加熱 器或吹熱風(fēng)），但此時應(yīng)注意防止對絕緣有害的局部過熱。3 3）磁軛的每一個穿芯螺栓對硅鋼片及對地面應(yīng)有良好的絕緣，用1000V1000V兆歐表測量，其絕緣電阻值不低于 0.5M0.5M Qo5 5、母線的布置1 1 ）盡可能縮短母線距離，例如補(bǔ)償電容與爐體盡可能靠近；2 2） 從改善冷卻效果提高母線載流量角

18、度出發(fā)，母線宜豎放，即母線寬的一面彼此相對（母線平放則允許負(fù)荷將降低8 8左右）；3 3） 鄰近效應(yīng)也會導(dǎo)致導(dǎo)體有效截面利用率的降低，單相多條并聯(lián)母線 宜采用交錯組合，三相系統(tǒng)則以 A A、B B C C、D D交替排列，使導(dǎo)體電感減少。4 4） 不同極性的母線間的距離在絕緣強(qiáng)度的允許下，要盡量靠近，因母 線的感抗隨著母線間的距離增大而增大。5 5） 不應(yīng)用鎧裝或有金屬包皮的工頻單芯電纜傳輸中頻電流，可用兩芯 或四芯鎧裝或有金屬包皮的電纜， 但芯線必須載往返方向電流， 同極性的 芯線要對角布置（四芯電纜） o6 6） 當(dāng)母線電流大于1500A1500A時，在其附近300mm300mm范圍內(nèi)不應(yīng)

19、有鋼鐵構(gòu)件。三 中頻爐襯的筑爐、烘爐1 1 、筑爐前的檢查1 1 ）檢查電氣、液壓、水冷系統(tǒng)，作送電、傾爐、通水試驗。2 2 ）檢查感應(yīng)器的絕緣情況。3 3 ）檢查報警器。4 4 ）選擇合適的坩堝坩堝模用$= 6 610mm10mm鋼板卷焊而成。模體帶一定錐度，采用連續(xù)焊接（避免通電時焊縫打火，造成電流不穩(wěn)，甚至過流 保護(hù)）。焊縫外面應(yīng)打磨光滑，并消除氧化銹（以免滲入爐壁結(jié)渣影響爐 襯壽命）。整個坩堝模外表面應(yīng)光滑平整，特別是側(cè)壁與底部相連圓弧處 應(yīng)選擇較大為宜（通常取坩堝模內(nèi)徑的 0.10.1 倍為最大允許圓弧半徑） 。另外坩堝模表面應(yīng)布滿 3.0mm3.0mm的小孔供烘爐時排放水汽，孔距2

20、00mm200mm5 5）筑爐人員應(yīng)穿戴干凈的工作服，鞋子也要干凈，戴帽；爐臺周圍干凈 無雜物，整個筑爐過程不得有雜物（特別是殘鐵）進(jìn)入爐襯內(nèi)。2 2、筑爐1 1）、鋪設(shè)絕緣層、隔熱層及報警電極a a、爐壁 自感應(yīng)器至爐子中心順序鋪設(shè)耐火水泥（抹上3= 8 810mn10mn）鋼絲網(wǎng)（報警電極）耐火水泥（S =8 810mr10mr）云母板（S= 1.5mm1.5mm）石棉板（3 = 3 34mm4mm 石棉布（S =2mm2mm。鋪設(shè)時用張緊圈頂緊，每層平整無皺折，豎縫搭接，橫縫對接，相鄰 兩層的接縫錯開，不得有雜物混入。不銹鋼絲網(wǎng)上部與引出線連接（第二電極） ，接入報警線路，抹第一層耐火水

21、泥時予留引出孔。2 2） 爐底 鋪設(shè)石棉板（S= 3 34mm4mm。不銹鋼絲穿過石棉板后應(yīng)分布于以 爐子中心為圓心稱為第一電極， 應(yīng)與爐內(nèi)金屬液有良好的接觸。 引出線從 底部穿出，接入報警系統(tǒng)。安裝不銹鋼絲網(wǎng)作第二電極的方式用于 “接觸式” 漏爐報警裝置， 在 第一、二電極間加上低壓直流電。正常情況下，爐襯材料和隔熱石棉板都 有很大的絕緣電阻（硅砂打結(jié)的爐襯，絕緣電阻在5 510K10KQ左右，電流很小，30V30V直流電壓時約10mA10mA以下，而且也較穩(wěn)定）。當(dāng)金屬液滲漏進(jìn)爐 襯中并接觸第二電極時，造成第一、二電極短路，此時電流突然增加，當(dāng) 達(dá)到報警設(shè)定值（在30V30V時約70708

22、080卩A A）報警裝置發(fā)出信號并切斷電源。 此種接觸式漏爐報警裝置早期用于坩堝式感應(yīng)電爐上， 由于在爐襯中安裝 第二電極，給筑爐工作帶來麻煩， 有時還會因為干擾電動勢而引起誤動作， 故使用受限制。目前另一種報警裝置為“地漏監(jiān)視裝置” ，不需要在爐襯材料內(nèi)安裝 上述第二電極（但底電極仍需要） ，直流低壓電加在感應(yīng)圈電源線與地之 間。爐襯正常時電阻很大，電流很小。如果發(fā)生爐襯低電阻現(xiàn)象（如爐襯 變薄，金屬液滲漏都會造成爐襯低電阻） ，這時電流表的讀數(shù)很大，裝置 的跳閘繼電器動作并發(fā)生報警信號。3 3）筑爐底a a、若有爐底打結(jié)機(jī)，則用爐底打結(jié)機(jī)打結(jié)。手工打結(jié)用風(fēng)動平錘， 分兩次打結(jié)，打?qū)嵥谋橐陨?/p>

23、。打結(jié)后其體積密度達(dá)到2.3Kg/cm2.3Kg/cm3。在第二 次加料前拆除下部張緊圈， 刮平爐底表面料層， 用平板和水平儀沿各個方 向檢查，保證爐底底料水平。b b、 每次投料后，首先用鋼叉插一遍，除去爐襯材料中的氣體，再將爐料刮平，然后從中央開始搗固，逐漸向外緣擴(kuò)展。c c、 再次投料前，用鋼叉將搗固的爐襯劃一遍，防止?fàn)t襯分層。d d、 最后一次搗固后要保證爐底厚度比實際厚度突出50mm50mm以上，再刮 出多余的爐料，并用水平尺找平，注意找好中心，爐底以外的部分不要刮 出，否則安放坩堝鋼模后處理打結(jié)好爐底較困難，容易產(chǎn)生分層。4 4） 坩堝模的放置（清除外表面鐵銹及污物）放中后，四周用

24、固定尺寸的木塊固定， 測量坩堝模與鋪設(shè)的石棉板間距離， 以保證爐襯側(cè)壁尺寸均勻。 各方向誤差控制在土 5mm5mm之間，保證模子對中。5 5） 搗固斜坡部位斜坡部位是關(guān)鍵部位之一，因為該部位機(jī)械沖刷厲害，侵蝕嚴(yán)重（俗 稱“大象腳”現(xiàn)象），也是搗固最困難的地方，是整個爐襯最薄弱的環(huán)節(jié)， 必須保證打結(jié)質(zhì)量。a a、 首先用鋼叉將爐底面拉毛，劃松，以防止分層。b b、確定沒有異物掉入后，開始加料。每加入一遍料要用鋼叉叉一遍 （手工除氣），然后再搗固。搗固時盡量貼近坩堝模，以免損壞感應(yīng)圈內(nèi) 壁的云母絕緣片。檢查確認(rèn)沒有異物掉入后，再加料，重復(fù)上述過程。6 6）側(cè)壁部位的搗固搗固方法同上。但爐口應(yīng)留尺寸

25、，因為爐襯再燒結(jié)時，體積會膨脹。同時整體爐壁打結(jié)完后，刮去坩堝模的多余部分。注：如果使用電動筑爐機(jī)，可采用整體筑爐壁的方法：坩堝模安放好后從四周加入筑爐材料， 一次加滿。開動坩堝模內(nèi)底層、 第二層振動器151520min20min，然后關(guān)掉第一層，開第三層，振動 151520min20min, 然后關(guān)掉第二、三層，再開第四層，振動151520min20min （每次振擊時間的確定以料面停止下降為準(zhǔn)） 。再次振擊前，從四周補(bǔ)料至平爐口。7 7）筑制鐵流槽用耐火磚水玻璃石英砂和筑爐用石英砂筑制流鐵槽。爐襯本體與流鐵 槽結(jié)合處不得有間隙和孔洞。3 3、烘爐、爐襯燒結(jié)機(jī)理及三層結(jié)構(gòu)（1 1） 爐襯燒結(jié)

26、過程機(jī)理及結(jié)構(gòu)1 1 ）機(jī)理a a 、當(dāng)爐襯被加熱到 573573C時，爐襯中的的B - -石英快速轉(zhuǎn)化成a - -石 英，體積膨脹 0.820.82 。b b、溫度繼續(xù)上升到1200120014001400 C經(jīng)半安定方適應(yīng)轉(zhuǎn)化為a - -鱗石英， 體積膨脹 1616。C C、當(dāng)爐襯溫度繼續(xù)升高到14701470C,a - -鱗石英轉(zhuǎn)化為a - -方石英，此 時爐襯完成燒結(jié)過程。在燒結(jié)過程中，由于晶型的轉(zhuǎn)變，硅質(zhì)干振爐襯發(fā)生急劇變化，它把 搗結(jié)的爐襯變得更加致密。 由于石英的慢變化過程是不可逆轉(zhuǎn)的， 這就使 獲得燒結(jié)良好的爐襯的膨脹和收縮變得比較穩(wěn)定。含有較多a- -方石英的燒結(jié)層具有較長的

27、使用壽命。2 2）爐襯的三層結(jié)構(gòu)及影響三層結(jié)構(gòu)的爐襯：燒結(jié)層、半燒結(jié)層、緩沖層（松散層） 。各層初始 厚度各占爐襯厚度的 1/3/3 ，界線清晰。燒結(jié)層表面光滑呈釉面狀，截面內(nèi) 無明顯粗大裂紋，掛渣少。緩沖層作用：萬一鐵水鉆過燒結(jié)層和半燒結(jié)層時能在此停住。a a、爐襯材料具有高的SiOSiO2含量和低的FeFezQ含量的優(yōu)質(zhì)石英精細(xì)晶型的硅砂， 沉積 巖型為最佳。b b、具有科學(xué)的配比顆粒等級，以達(dá)到理想的搗實密度（2.1g/cm2.1g/cm3以上）。最大的粒度6 67mm7mmc c、盡可能選用硼酐做粘結(jié)劑，以縮短烘爐時間。硼酸在 301301 C時被分解 為水和硼酐， 采用硼酐的用量為硼

28、酸的 5858左右，且升溫速度快 5050。d d、選擇合適的保溫層厚度，可有效控制燒結(jié)層厚度，調(diào)節(jié)爐襯的熱損失；過厚的保溫層雖可以降低熱損失， 但卻明顯提高了保溫層與爐襯接口的溫 度，其結(jié)果是降低了爐襯內(nèi)的溫度梯度，使合理的分層結(jié)構(gòu)受影響。2 2）烘爐過程的控制新爐爐襯筑完后應(yīng)盡快烘爐，不宜長期擱置。a a、送電烘爐前，首先應(yīng)檢查爐子電氣、水冷系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等各個方 面是否正常，確認(rèn)沒有異常情況后方能進(jìn)入烘爐程序。b b、送電前，通過爐蓋觀察孔設(shè)置熱電偶。為防止加料時砸壞熱電偶， 可采取保護(hù)措施（將熱電偶置于鋼管內(nèi)并焊在鋼制坩堝模內(nèi)壁） 。同時熱電偶容易伸入底部，此時冷卻水壓調(diào)整為 0.05

29、0.050.08M0.08Mpa。c c、嚴(yán)格按照烘爐曲線烘爐燒結(jié)，通過調(diào)節(jié)電壓嚴(yán)格控制中頻爐的輸入 功率以控制升溫。嚴(yán)格控制烘爐過程，升溫速度極為重要。只有嚴(yán)格控制 升溫速度，使石英在幾個溫度區(qū)范圍內(nèi)， 有充分時間完成所需的晶型轉(zhuǎn)變， 是獲取理想燒結(jié)層的必要條件。 燒結(jié)過程中， 最高電壓不能超過額定電壓 的 7070 8080。同時嚴(yán)格控制冷卻水的流量，在爐溫升高過程中逐漸增大冷卻水流量（爐子溫度達(dá)到 600600C時，水壓調(diào)整為0.180.180.2M0.2Mpa。d d、烘爐溫度達(dá)到11001100 C時應(yīng)裝入清潔無銹的生鐵塊（也有的在烘爐前 先將爐料加入鋼坩堝內(nèi)） ，逐漸提高功率至額定

30、值。繼續(xù)加料至金屬液面 與爐襯上端口齊平。e e、鐵液溫度達(dá)到15501550C時，降低功率保溫 3 34 4個小時后才出鐵水。f f、在13501350 C保溫?zé)Y(jié)期間，嚴(yán)格控制鐵水?dāng)嚢瑁帬t襯靜態(tài)燒結(jié)。g g、烘爐加入的爐料選用由于不使用起熔塊， 因此大塊生鐵和不規(guī)則的回爐料使負(fù)荷變動增大 而妨礙頻率的變換（此外并聯(lián)變頻電爐在處于高負(fù)荷時產(chǎn)生頻率變換錯亂；由于存在“坩堝反應(yīng)”（在金屬液中：SQSQ2+2SSi+2C0T+2SSi+2C0T ）而烘爐時爐襯未燒結(jié)好，鐵水易浸入與爐襯發(fā)生上述反應(yīng)，對爐襯不利?；谏鲜龆€原因，烘爐時最好選用小塊回爐料，而不采用生鐵（生 鐵含碳量高），同時要填

31、堆密實（可在層間用鐵屑填補(bǔ)空隙） 。當(dāng)然還要輕 放（連續(xù)逐次加入） 。h h、烘爐記錄：從開始送電至首次出鐵水，每15min15min記錄爐內(nèi)溫度1 1次，水壓 1 1 次。i i 、新爐穩(wěn)定后， 三天內(nèi)每次出鐵水量不超過 1/3.1/3. 半個月內(nèi)嚴(yán)格控制爐溫， 不得超過熔煉工藝所要求的鐵水溫度； 無生產(chǎn)任務(wù)的班次， 應(yīng)把 4/54/5 的鐵 水保溫在13501350 C左右，一個月內(nèi)不得停爐（特殊情況例外）。J J、烘爐完成后傾爐讓鐵水滯留在出鐵槽上5 58min8min，便于鐵流槽初次燒結(jié)。四、爐襯的損壞機(jī)理及預(yù)防爐襯的好壞直接影響爐襯壽命， 也與生產(chǎn)密切相關(guān)。 中頻爐爐襯損壞機(jī) 理主要

32、有過熱、裂紋、剝落、侵蝕、結(jié)瘤或浸潤等因素。1 1、過熱過熱的原因主要有：1 1）不合理的加料引起爐料搭橋；2 2）搗筑時爐襯截面遺留金屬物料；3 3） 爐溫失控引起溶池超溫；具體分析如下：a a、 冷爐料堆積在溶池表面時（特別是澆冒口料），易形成搭橋。如搭橋爐 料仍處于固態(tài)而繼續(xù)送入較大功率的電時， 則可以使溶池底部的金屬液出 現(xiàn)過熱現(xiàn)象。b b、 當(dāng)爐襯開始燒結(jié)時，遺留在爐襯材料中的金屬物件大量吸收功率并使 局部過熱，爐襯被迅速熔化并被侵蝕掉） ，形成空穴。c c、 硅質(zhì)干料的熔點溫度為17041704C，爐溫失控在短時間內(nèi)會超過該溫度， 從而引起過熱而燒熔（最好高溫不超15401540C

33、 ）。作業(yè)：（周日）不生產(chǎn)的班次鐵水保溫1300130013501350C，澆注前送高功率迅速升溫。2 2、裂紋金屬翅浸透進(jìn)爐襯截面而會引起爐襯損壞。 金屬翅是由于爐襯出現(xiàn)裂 紋滲進(jìn)金屬液所致，裂紋有三種：1 1）橫面裂紋由于筑爐時爐襯材料分層， 或由于爐子結(jié)構(gòu)上的原因使?fàn)t襯松動所致。分層：振動搗實時，最小顆粒（特別是粉狀料） ，集中表面形成薄薄的粉 層，強(qiáng)度很低。再次加料時沒有耙松，則上層搗實后即形成分層。筑爐過程為了防止分層，每層加料前要把表面耙松，（20m20m m m左右）。在筑爐時每層爐料的加入厚度要根據(jù)筑爐方法和使用的筑爐工具的不同 而調(diào)整（使用電動筑爐工具時每層加料厚度以6060

34、80mm80mm為宜）。大型爐子的底部和側(cè)壁下部的爐襯材料的加入（加料厚度大于500mm500mm時）要求用漏 斗加入，以防止?fàn)t襯材料掉落過程中產(chǎn)生顆粒偏析現(xiàn)象。引起橫向裂紋的另一種可能的原因是爐子冷卻時靠近出鐵口的爐襯被 粘附掛住，爐襯冷卻而收縮時，產(chǎn)生裂紋。抬爐：保溫鐵水過低，造成上部鐵水冷凝，再用大功率投入時，下部 鐵水（溫度快升）將上部冷卻料向上抬，從而帶動爐料橫向裂紋。預(yù)先砌筑出鐵口時， 使它的內(nèi)外輪廓與上部爐圈耐火材料的輪廓相同， 便于爐襯冷卻收縮時能自由滑落，不被掛住。2 2）垂直裂紋（縱向裂紋）當(dāng)爐襯經(jīng)受了急劇的冷卻循環(huán)沖擊后冷卻下來時，整個爐襯上會出現(xiàn) 徑向彌散狀的較大的縱向

35、裂紋（即垂直裂紋） 。在以后的升溫、熔煉過程中，熔融金屬液會通過未能彌合的裂紋滲進(jìn)熱面，并在截面內(nèi)凍結(jié)，形成 金屬翅。減少冷熱循環(huán)沖擊程度，選擇合理的爐襯冷卻和加熱程序（舊爐襯從 預(yù)熱后再加料熔化應(yīng)有一個合適的升溫曲線），爐子容量為4 41515噸時， 加熱速度不超150150 C /h/h，大于15t15t則不超過100100 C /h/h。3 3）隨機(jī)裂紋由于脫模時引起爐襯材料損傷或坩堝模下部傾斜錐度不合理及存在銳 角所致。3 3、剝落剝落現(xiàn)象是燒結(jié)層爐襯材料突然從爐壁上破裂并掉落下來的現(xiàn)象。引 起原因主要是筑爐或燒結(jié)不當(dāng)所致， 但有時也會隨冷熱循環(huán)不當(dāng)或機(jī)械應(yīng) 力的產(chǎn)生所致。1 1）因水

36、蒸氣引起的爐襯剝落現(xiàn)象往往發(fā)生在水量過多的爐襯材料中。 當(dāng)這種爐襯被加熱過快時，爐襯內(nèi)部急劇產(chǎn)生水蒸汽會因無處排放而增 壓，最后沖破燒結(jié)層表面引起爐襯剝落。 此外線圈涂料或用澆注料做成的 上部線圈養(yǎng)護(hù)處理及烘烤不當(dāng)時， 也會因產(chǎn)生水蒸汽進(jìn)入爐襯， 導(dǎo)致爐襯 熱面爆裂剝落。 爐襯的炸裂剝落在爐子冷卻系統(tǒng)滲漏的特殊情況下也會產(chǎn) 生，通常這一現(xiàn)象多出現(xiàn)在爐襯燒結(jié)階段。由于爐襯材料含水量過多（應(yīng) 控制在 0.50.5 以下），烘爐時爐襯升溫速度過快（采用硼酸做結(jié)合劑時的 推薦升溫速度為 100100C /h/h ，而采用硼酐做結(jié)合劑的材料推薦升溫速度為 150150C /h/h ），燒結(jié)工藝不合理及坩

37、堝模沒有排氣孔等。此外，干式爐襯材料（仍有 3 3的水份）的水份排除不干凈會在爐襯 中形成氣泡。2 2）因機(jī)械損傷引起的爐襯剝落，通常是因為加入大塊料沖擊爐壁所致。 在爐襯燒結(jié)不久燒結(jié)層不厚的情況下，尤其易發(fā)生此種現(xiàn)象。3 3）因不同膨脹率所致爐襯剝落發(fā)生在爐襯熱面被鐵水嚴(yán)重浸潤的場合。 在交替變換的冷熱循環(huán)中， 被鐵水嚴(yán)重浸潤的熱面爐襯截面膨脹率大， 于 是引起被鐵水浸潤和未被鐵水浸潤熱面爐料交界處分離。4 4）當(dāng)爐襯過于嚴(yán)重擠壓狀態(tài)時，會產(chǎn)生擠壓而引起的爐襯剝落，這種現(xiàn) 象常發(fā)生在爐底。 當(dāng)爐襯搗筑不平整或呈輕微中凹狀態(tài)時， 爐底耐火材料 的膨脹使?fàn)t底耐火材料中的壓縮應(yīng)力積聚， 最后導(dǎo)致爐

38、襯材料的翅裂或剝 落。5 5）盡管硅質(zhì)干搗材料具有良好的耐熱沖擊的能力和裂紋彌合能力，但急 劇的溫度變化仍會引起爐襯內(nèi)應(yīng)力的發(fā)展， 最后導(dǎo)致爐襯剝落， 必須避免。 熔化過程采用殘液熔化方式能減輕爐襯受急劇的冷熱循環(huán)損害程度， 對 防止?fàn)t襯剝落有利（三班作業(yè)制度比一、二班要好） 。4 4、侵蝕1 1）加入的生鐵爐料中的碳或合金添加劑及脫S S 劑中氧化鐵或 ZnZn、Mg、CuCu等殘余量元素與爐襯中的 SiOSiO2在高溫下發(fā)生所謂“坩堝反應(yīng)”，使SiOSiO2被 還原成 SiSi ，形成爐渣，使?fàn)t襯逐漸被侵蝕、變薄。爐襯燒結(jié)初期，如果 加入的爐料的含C C量較大或含有較多的鐵銹等其他有害物質(zhì)

39、，它們易與尚未燒結(jié)的爐襯材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加快爐襯侵蝕。酸性的硅質(zhì)爐襯易受堿性的富 FeOFeO 爐渣的侵蝕，熔煉過程中的爐渣， 尤其是含氧化鐵的爐渣， 對爐襯的侵蝕嚴(yán)重。 減少形成這種爐渣的來源及 降低它的流動性，是減少爐襯被侵蝕的途徑。a a、 銹蝕的廢鋼：FeOFeO反應(yīng)生成低熔點的鐵橄欖石。b b、 殘留的爐渣凝聚劑（SOSO A1A1 2Q2Q CaOCaO MgOMgO K K2O O NaCONaCO）在高溫下與爐 襯起反應(yīng)。c c、 被氧化的合金元素（MnOMnO與爐襯反應(yīng)生成低熔點，對液面線侵蝕尤為 嚴(yán)重。d d、 不潔澆冒口回爐料（SiOSiO2 A1A1 2C C3 Na

40、ONaO與并存的FeOFeO化合時，形成高 熔點的結(jié)瘤附于側(cè)壁中部，很難分離。e e、 Fe-MnFe-Mn氧化物（FeO-FeO- MnOMnO能在低溫下與爐襯迅速反應(yīng)。避免加入含MnMn廢鋼。f f、 富MgOMgO爐渣（MgOMgO與爐襯反應(yīng)形成“象腳”侵蝕現(xiàn)象?？刂魄蜩F澆冒 口回爐料總量，避免過熱。9 9、鋅（ZnZn）與爐襯反應(yīng)有侵蝕和浸潤現(xiàn)象并對爐襯燒結(jié)有影響。避免加 入含 ZnZn 廢鋼。h h、因機(jī)械損傷引起的爐襯侵蝕主要發(fā)生在采用機(jī)械化加料作業(yè)的爐子中。 由于加料時爐料總會撞擊爐子爐襯的某一部位， 逐漸將該部位的爐襯磨損 變薄。工頻或較低頻率感應(yīng)爐中的強(qiáng)烈的鐵液攪拌作用也會引

41、起爐襯壁的 侵蝕加劇， 尤其在坩堝上部的金屬液駝峰部位及坩堝底部側(cè)壁部位 （俗稱 “象腳爐底”，采用上下感應(yīng)線圈時發(fā)生）侵蝕更為嚴(yán)重。5 5、爐瘤與爐襯材料呈惰性的金屬氧化物沉淀或粘附在爐襯熱面上，使?fàn)t襯逐 漸增厚形成所謂爐瘤。在加入的爐料中如含較多殘留型砂的鑄件澆冒口或回爐料時會出現(xiàn)此 種現(xiàn)象。嚴(yán)重的結(jié)瘤會使?fàn)t襯變厚，導(dǎo)致爐子功率降低，縮短壽命。6 6、浸潤1 1）金屬或金屬氧化物滲透進(jìn)爐襯熱面（燒結(jié)層）達(dá)一定程度時，即出 現(xiàn)浸潤現(xiàn)象。 原因是爐料筑搗密度過低或燒結(jié)層尚未形成之前受到融溶金 屬液的侵蝕。2 2）爐襯受到非金屬物浸潤的原因是溶渣對搗筑密度較低爐襯的化學(xué)沖 蝕。受到非金屬浸潤的爐

42、襯截面看起來像海綿狀。 受浸潤的爐襯壽命將縮 短，并將影響爐襯的整個化學(xué)、力學(xué)和熱態(tài)性能。7 7、其它延長爐襯使用壽命的措施延長爐襯使用壽命，除了上述各損壞機(jī)理中提到的以外，還可采取下 列措施：1 1）根據(jù)鐵液的澆注溫度和性質(zhì)選用相應(yīng)的爐襯材料。2 2）爐襯應(yīng)被搗筑到 2.3g/cm2.3g/cm 3 以上的密度，筑爐時嚴(yán)禁吸煙及夾帶雜物 進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場。3 3）筑爐前，線圈涂料及上部澆注砌塊應(yīng)予先烘干，應(yīng)檢驗線圈漏電流 量是否在允許的范圍以下。4 4）檢查坩堝鋼模尺寸的正確性，錐形部位是否存在銳角，必要時應(yīng)予 整體打磨。模在爐子中的定位是否正確。5 5）原則上筑爐后應(yīng)立即開始烘烤燒結(jié)，切忌放置

43、長時間。6 6）爐襯尚未燒結(jié)好，鐵液尚在熔化時，盡量避免無謂的傾動爐體，以 防損傷爐襯。 燒結(jié)好的爐子最好連續(xù)運(yùn)行， 以便使?fàn)t襯燒結(jié)層形成足夠的 厚度和機(jī)械強(qiáng)度。7 7）盡量及時清除爐渣尤其高溫過熱先除一次（時間在提升鐵水溫度到 澆注溫度之前）。8 8）保持較高的待用金屬液面， 使?fàn)t型的侵蝕均勻， 澆注前時段低溫 （13001300 13501350C）保溫，縮短爐襯處于高溫狀態(tài)時間。9 9）爐子應(yīng)盡可能三班連續(xù)作業(yè)，避免爐襯經(jīng)常經(jīng)受冷熱沖擊。三班作業(yè)制度較一、二班作業(yè)制度增加 0 02525 %爐襯壽命。1010）爐子停止使用應(yīng)蓋好爐蓋，減少冷卻水量，讓爐襯緩慢冷卻，避免 對爐襯過度的冷熱沖

44、擊。1111）爐內(nèi)鐵液量少時，應(yīng)避免使用高功率作業(yè)。1212）新爐襯出鐵水應(yīng)少出勤加料，而先出1 12 2 包鐵水后加料熔化，再 逐漸增加出鐵水量，不能一次出空。熔化出鐵水后，最好先使?jié)M爐鐵水泡 浸爐襯一個班才用。1313）盡可能清除回爐料表面粘結(jié)的型砂等雜物， 減少銹蝕嚴(yán)重爐料的加 入比例，（國外資料 : : 銹蝕嚴(yán)重爐料加入比例為 3030時，爐襯壽命將降低 7575）。1414） 盡可能在許可范圍內(nèi)降低出爐澆注溫度。每降低1010C出爐溫度， 爐襯壽命可提高 1010。1515） 縮短爐襯在高溫下保溫時間。1616）爐料預(yù)熱時，預(yù)熱溫度應(yīng)低于 600600C，否則將降低爐襯使用壽命。17

45、17）爐料中盡量避免加入 A1A1、MnMn ZnZn、MgMg等滲入物，因為它們會嚴(yán)重 影響爐襯壽命。1818） 避免爐料搭棚過熱，加料要合理。五、爐襯的修補(bǔ)1 1 、熱補(bǔ)法常用于爐口。將松動的石英砂鏟除掉，清理干凈后，將高度和直徑合適的鋼圈放在碗口狀的坡度上填上石英砂搗實，送低壓3 34 4小時，然后送高壓化料。2 2、冷補(bǔ)法當(dāng)爐子冷卻后修補(bǔ)。冷補(bǔ)包括局部修補(bǔ)和剝皮修補(bǔ)兩種。1 1）局部修補(bǔ)：指爐襯的任意一個部位的修補(bǔ)。其方法是將修補(bǔ)部位的氧化層鏟除掉， 然后放上合適的鋼堝模填上石英砂搗實后即可。 烘爐時按舊 爐烘爐曲線工藝執(zhí)行即可。2 2）剝皮修補(bǔ) : : 主要是整個爐襯變薄達(dá)不到工藝要

46、求的標(biāo)準(zhǔn)時采用。其方 法是將爐襯里面的氧化層全部鏟除剝平， 底部放石英砂搗固后再將焊好的 整體爐膽放入爐腔，然后分批放入拌好的石英砂，分批量搗固筑緊，完畢 后按新爐烘爐曲線執(zhí)行。3 3）底部修補(bǔ)：在底部“象腳”部位，將原燒結(jié)層用澆冒口劃破（不必全 部鏟除），放一鋼鍋（高度視損壞程度而定）加料搗實即可。六、中頻爐熔煉的使用1 1 、開爐前的準(zhǔn)備和檢查1 1 ）水表壓指示是否正常，以確定冷卻水壓；2 2）檢查冷卻水箱，管路是否堵塞；3 3）檢查可控硅管、電容器、濾波電抗器及水冷電纜的冷卻水管接頭是 否腐蝕或漏水；4 4）檢查進(jìn)水水溫是否達(dá)到要求；5 5）感應(yīng)圈外側(cè)表面、 閘門、底部是否有附著物 （

47、如導(dǎo)電塵屑、 殘鐵等） 如果有應(yīng)用壓縮空氣吹凈；6 6） 爐襯內(nèi)壁爐襯與出鐵口交界處有無裂紋，裂紋3mm3mm以上要填入爐襯材料修補(bǔ)，底部及渣線部位爐襯有無局部蝕損、變??；7 7）檢查主回路各銅排導(dǎo)線接頭是否有因接觸不良而引起的發(fā)熱變色現(xiàn) 象，若有應(yīng)擰緊螺釘；8 8）檢查柜內(nèi)控制儀表指示面版上的儀表指示是否正常；9 9）檢查漏爐報警裝置是否正常，指示電流是否在確定值以內(nèi)；1010）試運(yùn)行油泵，檢查液壓系統(tǒng)油位、壓力、漏泄、傾爐和爐蓋油缸動 作是否平穩(wěn)、正常、靈活；1111）爐底坑是否有雜物 （磁性物質(zhì) ） ，不清除會發(fā)熱；1212）出鐵水爐坑內(nèi)是否有水或潮濕，若有應(yīng)消除、干燥；2 2、開機(jī)操作

48、1 1）合上進(jìn)線低壓開關(guān)框開關(guān)，觀察三相進(jìn)線電壓、電流表指示是否正 常，將調(diào)功電位器調(diào)至最小值；2 2）按控制電源接通鈕，經(jīng)過 2 23 3秒后按“主電路接通鈕”，再按“逆 變啟動鈕”，中頻電源開始工作，此時直流電壓表、電流表，中頻頻率表、 功率表均有指示；3 3）啟動成功后，慢調(diào)功率旋鈕至所需功率位置，輸入功率； 如果中頻沒有建立（即啟動失效） , , 則按“逆變停止”鈕使之復(fù)位，再重新按“逆變啟動”即可。3 3、停機(jī)操作1 1）停機(jī)時，先將調(diào)功功率鈕旋至較小位置，再按“逆變停止”鈕。2 2）若需較長時間停機(jī)，則先按“逆變停止” ，再按主電流斷開鈕，最后 按“控制電源斷開”鈕。? ? （上述

49、步驟不能倒置操作！ ） 此時，可以關(guān)閉中頻電源、電熱電容的內(nèi)循環(huán)冷卻水（指停止該系統(tǒng)循環(huán) 水泵運(yùn)行），而爐體的內(nèi)外循環(huán)系統(tǒng)則應(yīng)待爐襯表面溫度降低至100100C以下時（一般應(yīng)經(jīng)過 7272 小時），才能停泵、停水運(yùn)行。3 3）冬季停止冷卻水，必須考慮管道內(nèi)水結(jié)冰會將水管凍裂問題（可以采用保溫、放干水、加水乙二醇等方法）o4 4、冷啟動冷啟動過程需要給爐襯材料足夠的時間來發(fā)生可逆膨脹，在任何熔融 金屬液接觸爐襯之前密封由于冷熱沖擊而產(chǎn)生的裂紋。冷啟動過程需使用3 34 4把K K型熱電偶檢測溫度，熱電偶需要緊貼爐壁或爐底放置。對中頻爐來說，有效線圈中部熱電偶溫度為控制溫度。另也 可在爐底部位加煤

50、氣燃燒來幫助減少爐子上部與整個爐襯的溫差。例如5 5噸爐冷啟動時間：2h2h之內(nèi)將爐內(nèi)的固體料加熱到 11001100C （加熱 速度：4t4t15t15t爐不超過150150C /h/h，大于15t15t爐則不超過100100C /h/h ）,并在 11001100C下保溫3h,3h,保溫結(jié)束后快速將爐料熔化，投入正常使用。開始用低功率送電，逐漸升高功率（至滿功率的20%20%30%30%得 15min15min）后，使?fàn)t襯冷卻時出現(xiàn)的細(xì)小裂紋彌合，最后才送滿功率） 。5 5、使用中的操作（1 1）隨時觀察內(nèi)外循環(huán)水系統(tǒng)上冷卻水（溫度、水壓、流量）情況。? ? 若發(fā)現(xiàn)某支路水流量小、滲漏、堵

51、塞，或溫度過高則應(yīng)降低功率運(yùn) 行，或停機(jī)處理；? ? 若發(fā)現(xiàn)爐體冷卻系統(tǒng)停電或故障停泵，使?fàn)t體冷卻水?dāng)嗤?，則應(yīng)立 即停止熔化并；a a、 借助備用電源啟動水泵；b b、 或啟動應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)供電啟動應(yīng)急循環(huán)冷卻系統(tǒng)；c c、 或打開自來水（或應(yīng)急水箱）直接進(jìn)入冷卻（同時打開排水口）， 將經(jīng)過爐體冷卻后的水直接排放；d d、 短時間處理不了，水循環(huán)一時難以恢復(fù)，則應(yīng)將爐內(nèi)鐵水倒空，避免因鐵水長時間降溫而變成鐵塊，難以從爐內(nèi)取出；（2 2）隨時觀察中頻爐電源柜門上的各種指示儀表，及時調(diào)整中頻功率的 輸入，以獲最佳熔化效果，避免長時間低功率運(yùn)行。（3 3）密切注意泄露電流指示表的電流指示值，以掌握爐

52、襯厚度的變化， 當(dāng)指示針到達(dá)警界值時應(yīng)停爐重筑。（4 4）正常運(yùn)行時若突然出現(xiàn)保護(hù)指示， 應(yīng)先將功率旋鈕調(diào)至最小值位置， 并立即按“逆變停止” ，查明原因，排除后再啟動。（5 5）若出現(xiàn)緊急或異常情況，如不正常的響聲、氣味、冒煙、打火或輸 出電壓急劇下降，輸出電流急劇升高，且中頻頻率較正常運(yùn)行時升高，漏 電流（爐襯報警）值波動大，可能是爐襯變薄，滲漏鐵液，感應(yīng)圈閘門打 弧短路，應(yīng)立即按“逆變停止”鈕停機(jī)，及時處理，以防止事故擴(kuò)大。（6 6）加料、扒渣時應(yīng)先調(diào)低功率，傾爐出鐵液時須將變頻電源置于“逆 變停止”位置。（7 7）熱爐襯冷料熔化時，開始裝料只能裝到坩堝高度的5050，待電流下降至能使電

53、壓升高到額定值時，再繼續(xù)往坩堝內(nèi)加料。 （這是因為冷爐料 電阻系數(shù)小，電流較大，調(diào)節(jié)電壓受電流限制而影響功率輸入） 。（8 8）生產(chǎn)過程中，不允許一次性裝料過滿甚至超出爐口，因為感應(yīng)圈上 端面以上爐料磁場弱，主要靠下面鐵液傳遞熱量加熱，故熔化速度慢。同 時還由于不能蓋爐，大量熱能通過爐口散發(fā)，降低生產(chǎn)率。另外感應(yīng)圈上端的坩堝及與爐咀結(jié)合部爐襯不易夯實， 烘爐不完善， 燒 結(jié)不好，但其受的機(jī)械振動應(yīng)力最大，故此段易發(fā)生漏爐。因此，坩堝內(nèi) 溶液面應(yīng)控制在與感應(yīng)圈上端面齊平。（9 9）雖然中頻爐鐵水可以倒空，對熔煉不同材質(zhì)有好處。但是如果不更 換材質(zhì)則還是在爐內(nèi)留有殘液為好。 這是因為由于爐內(nèi)有鐵液

54、， 使加入的 爐料容易連成許多大塊， 單塊爐料之間會起弧搭橋焊在一起， 形成一大塊， 因而提高熔化率。單塊小爐料之間起弧搭橋的速度取決于頻率。頻率低， 搭焊速度低（工頻爐必須留殘液熔化的原因） 。如果不倒空， 爐子底部留有小部分鐵液， 可以使用較低頻率的不利之處 就能被輕易克服（中頻爐頻率相對來說還不是很高） 。另外殘液在通電初 期由于負(fù)荷變化小， 一開始就可以投入高電力， 至少可以縮短金屬爐料熔 化時間。（ 1010）加料時應(yīng)避免鐵水最高面超出 8080容量的界限，不使加料時鐵水 溢出爐口發(fā)生事故。（1111）加料應(yīng)先加小塊爐料再加大塊爐料。 （1212）經(jīng)常觀察爐內(nèi)熔化情況，爐料尚未完全熔

55、化之前應(yīng)及時補(bǔ)加料，發(fā) 現(xiàn)搭棚應(yīng)及時處理，避免棚下因鐵水溫度急劇上升，超過爐料熔點（石英 砂17041704 C）而發(fā)生穿爐。（ 1 1 3 3）鐵水熔化后應(yīng)及時扒渣和測溫，達(dá)到出爐溫度應(yīng)及時出爐。（ 1 1 4 4 ）正常情況下，坩堝壁為原來爐襯 1/3/3 厚度時應(yīng)拆爐重筑。（1515）每周應(yīng)倒空鐵水測量一次爐襯尺寸及觀察其表面情況， 及時掌握爐 襯實際情況，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。（1616）增C C劑最好在金屬爐料加入的過程中一點點地加入。加入過早，則 會附著爐底，并不易溶入鐵液中去。加入過遲則會延長熔化和升溫時間， 不僅會導(dǎo)致成分調(diào)整的延遲，還有可能造成過度高溫。硅鐵的添加（增 SiSi）

56、 ，對攪拌力較弱的中頻爐，因鐵液中含 SiSi 量高會使增C C性不好，因此SiSi鐵遲些加入為好，但會造成爐內(nèi)鐵液成分分析和調(diào)整的延遲。（ 1717）起熔時爐內(nèi)留液態(tài)金屬液有助于提高部分電爐的電效率，提高起熔階段的功率因數(shù)。 但這些鐵水可能因在爐內(nèi)長時間處于過熱狀態(tài)而危害金 屬質(zhì)量，故殘留金屬液占爐容1515為宜。過少鐵水過熱狀態(tài)加劇，過多則降低鐵水的有效使用，也提高單位能耗。（1818）爐料厚度以200200300mn300mn為宜。厚度越大熔化越慢。6 6、嚴(yán)格禁止的操作1 1 ）將潮濕的爐料、溶劑加入爐膛內(nèi)（除非空爐加料時加在上面） ；2 2）發(fā)現(xiàn)爐襯有嚴(yán)重?fù)p害，仍然繼續(xù)熔煉；3 3）

57、對爐襯進(jìn)行猛烈的機(jī)械沖擊；4 4）在沒有冷卻水的情況下運(yùn)行；5 5）金屬溶液或爐體結(jié)構(gòu)在不接地的情況下運(yùn)行；6 6）在沒有正常的電氣安全聯(lián)鎖保護(hù)的情況下運(yùn)行；7 7）在電爐通電的情況下，進(jìn)行裝料、搗打固體爐料、取樣、添加大批 合金、測溫、扒渣等。如確有必要在通電情況下進(jìn)行上述作業(yè)，應(yīng)采用適 當(dāng)安全措施，如穿絕緣鞋或戴石棉手套，并調(diào)低功率。8 8） 切屑料應(yīng)盡量放在出液后的殘留金屬液上，一次投入量為電爐容量的 1/10/10 以下，而且必須均勻投入。9 9）不要加入管狀或中空的爐料，這是由于其中空氣急劇膨脹，可能會 引起爆炸。1010） 爐坑不得有水和潮濕。七、中頻爐的日常維護(hù)和檢修要點： 中頻

58、爐的日常維護(hù)和檢修要點見”周期表”。八、事故處理當(dāng)突然發(fā)生事故時，要沉著、冷靜、正確的處理，以便使事故不擴(kuò)大，減 少影響范圍。1 1、停電由于供電網(wǎng)絡(luò)的過電流、接地等事故或感應(yīng)爐本身事故引起中頻爐停電。當(dāng)控制回路與主回路接于同一電源時，則控制回路水泵也停止工作。感應(yīng)線圈內(nèi)停水超過 3min3min5min5min，會導(dǎo)致線圈絕緣損壞，釀成事故。為此在設(shè)計時要事先采取幾個措施：1 1） 城市（自來水）供水；2 2） 高位水箱水；3 3） 汽油發(fā)動機(jī)驅(qū)動水泵的水或蓄電池供電的直流電動機(jī)驅(qū)動水泵的水；4 4）供水泵的電源應(yīng)有二套線路（其中應(yīng)有一套比較穩(wěn)定線路） 。 在開式冷卻水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，常用前二種

59、備用水源，在封閉式冷卻循環(huán)系統(tǒng) 內(nèi)，常用第三種備用水源。但不論何種循環(huán)方式第四種一定要做。5 5） 由于停電，此時感應(yīng)圈供電也停止，因此此時感應(yīng)圈內(nèi)通水量僅需 正常供電時供水量的 2020 3030即可，采用高位水箱容量應(yīng)按停電時電 爐 10h10h 以上的用水量來考慮。6 6） 停電時間 1h1h 以內(nèi)，可用木炭蓋住金屬液面，防止散熱，等待繼續(xù)通 電。一般來說不必用其他措施，金屬液溫度下降有限。7 7） 停電時間 1h1h 以上時，對小容量電爐金屬液有可能發(fā)生凝固。金屬液 凝固在坩堝內(nèi)，將使?fàn)t襯收縮受限制阻礙，并因此在爐襯中形成裂紋，因 此要盡量避免金屬液在坩堝內(nèi)凝固。 最好在金屬液尚有流動

60、性時， 將油泵 的電源切換到備用電源， 或用手動備用泵將金屬液倒出。 -設(shè)計應(yīng)考慮有 存放鐵水的地坑， 高爐臺則直接將爐坑做成格狀， 低爐臺則由于爐坑要存 爐渣，應(yīng)在地面另做存鐵坑，但有可能還是要利用原爐坑，因不必將鐵水 再倒運(yùn)。8 8）冷爐料開始起熔期間發(fā)生停電，爐料還沒有完全熔化，故不必傾爐 倒出，可讓其保持原狀，但需繼續(xù)通水，等待通電時再起熔。1 12 2年把2 2、漏液漏液事故容易造成設(shè)備損壞，甚至危及人身，因此平時要盡量做好電 爐的維護(hù)與保養(yǎng)工作，以免發(fā)生漏爐事故。1 1）當(dāng)報警裝置的警鈴響時，立即切斷電源，巡視爐體周圍，檢查金屬 溶液有否漏出。若有漏出，立即傾爐把金屬液倒空。如沒有