電石爐出爐機械化探討

1、歡迎光臨公司網站電石爐機械化出爐技術探討一、前言礦熱爐裝備技術已經進入了大型化、密閉化、高度自動化、環(huán)保節(jié)能化的時代，國內外在礦熱爐裝備方面已加強了新結構與新工藝的研制，并不斷有新的技術投入應用。但電石礦熱爐作為傳統的高能耗、重污染行業(yè)，其技術依然是國內最落后的行業(yè)之一。主要的原因是本身屬于技術粗放型，絕大多數是中小企業(yè)經營，科技投入嚴重不足。少數電石企業(yè)引進了一些國外技術，但由于自身對先進技術的認識有限，所以在引進交流過程中，也提不出先進的要求，以致實際引進的技術并不先進。有些企業(yè)有自已也進行了一些改進，但缺乏與同行交流，以致局部的電石先進行技術被封鎖。多年來，國內電石行業(yè)的工作者們，在經歷

2、了引進、摸索、改進之后，雖然能基本正常生產操作了，但付出了投資反復增加、能耗居高難下、設備與安全事故頻發(fā)的代價。二、出爐技術現狀目前，在一些新建及改造的密閉電石爐上，雖然配備了不少先進的設備，但在出爐環(huán)節(jié)上還幾乎完全是由人工操作的。對于以往的小型非密閉式的生產，人工操作使爐門出現異常對生產的影響不大，而對于大型密閉式電石爐的生產則不同，人工操作時經常會出現困難，甚至出現事故而影響生產。在人工開眼的操作中，由于鋼筋的直徑只有20mm左右，捅出的爐眼小，熔融電石通過很困難，爐口容易堵塞。而用電弧燒穿器開眼，爐眼會不斷上抬，造成爐底持續(xù)升高，電極及電能消耗增大，更有甚者會導致爐門的熔損，降低爐體的壽

3、命。用氧氣燒爐眼則很難找正爐眼，并增加不安全因素。而且如果正確的爐眼得不到維持，將致使熔融電石無法順暢流出，也會造成爐門或爐壁被熔損，爐面溫度升高，影響正常生產。人工堵爐眼操作時，堵的深淺難以控制。堵的過淺，爐門會過熱，爐墻磚襯有可能被燒壞。如果堵的過深，又會導致跑眼事故的發(fā)生。而且手工操作時工人勞動強度大，工作環(huán)境惡劣，很不安全，鋼筋、鋼管、氧氣等材料消耗也很大。從上世紀80年代起，國外就研制了自動出爐機，但由于其本身并不先進，國內少數廠家引進后，發(fā)現并不適合國內的生產工藝條件，使用效果很不理想。近年來，一些廠家也使用了國內研制的出爐機，由于到位不及時,對眼不準和工作時左右搖擺,總是達不到滿

4、意的使用效果。三、機械化出爐技術電石爐出爐口分為爐門和爐眼兩部分，而爐眼又分為外眼和內眼。傳統方法出爐時，外眼部分由燒穿器燒成，形狀為外大內小的喇叭口狀；內眼部分由人工操作用鋼釬捅開，或用無縫鋼管通氧氣燒開。堵爐前先將出料口周圍的電石渣燒鏟掉，使其恢復外大內小的喇叭狀，然后用比較干燥的泥球人工堵爐眼。堵眼時要將泥球推至外眼的最深處，并在爐眼外留出50-100mm的空間。機械化出爐使用了具有開眼和堵眼的能的出爐機。 出爐機有兩個主要工作部件，開眼裝置和堵眼裝置。這兩個裝置裝分別固定在各自的基礎座上，工作時有效克服后座力，開口堵口有力，穩(wěn)定性好。當需要開眼時，對準裝置將開眼裝置對準爐口。開眼裝置上

5、的沖鉆機構沿軌梁前進，同時開動沖擊功能，便可捅出內眼。當內眼較深時，可同時開動鉆孔功能，在鉆到快通時，開眼機退回，再用鋼釬將爐眼捅開。當需要堵眼時，先將爐口的電石凝塊清除掉。對準裝置將堵眼裝置對準爐口，并壓住爐口。同時，堵眼裝置的內置油缸工作，將腔體內預裝的泥團壓入內眼，堵眼操作完成后出爐機按相反次序退回。用于30000kva42000kva電石爐的出爐機參數：開眼裝置鉆頭直徑100mm鉆桿直徑38mm有效鉆進行程1800mm空行程速度1m/s鉆機轉速200r/min鉆機扭矩250nm沖擊頻率29hz沖擊功250nm工作壓力12mpa堵眼裝置堵嘴內徑100mm堵嘴外徑180mm壓泥油缸d100

6、/d70-1200mm裝泥容積27l工作壓力12mpa出爐機的優(yōu)點是，極大地減少了爐前工的人工操作，避免人體長時間處于惡劣的高溫環(huán)境中，減少了安全隱患。機械化工作使操作更加可控和可靠。正常開眼時，機械操作可方便地控制爐眼的深度、方向及大小。即使在不正常工況下，開眼裝置也可開出很深的規(guī)則的內眼。堵眼裝置的裝泥空間很大，堵眼時裝滿泥，便可保證在有漏泥的狀況或內眼很深時，仍有足夠的泥堵眼。而且液壓機構的壓力比較大，泥量連續(xù)，壓入足量的泥后，不會發(fā)生堵眼過深或過淺而導致磚襯融熔或跑眼的事故。堵眼裝置的堵嘴足夠長，足以伸到外眼的最深處。同時，堵嘴前部有個可以拆卸的堵嘴帽，當燒損時可方便地更換。這種電石爐

7、出爐機的特點是全部由液壓控制，可遠距離操作，大大降低工人勞動強度，保障操作者人身安全。開眼和堵眼的能力強，效率高。開出的爐眼大小確定，孔形規(guī)則，方向準確，深度可控，有利于維護爐內的冶煉環(huán)境，減少因開眼不確定對爐內熔池及爐口耐材的不利影響。堵眼時泥量充足，按需壓入，保證安全堵住爐口。同時機械化作業(yè)使得爐口作業(yè)正常，生產流程順暢，降低了人工操作時電極和電量的消耗，以及氧管、氧氣的消耗，節(jié)約了能源和成本。面對國家對電石行業(yè)的先進性要求，電石爐的結構朝大型化、密閉式方向發(fā)展是必然趨勢，電石行業(yè)將很快進入工藝改進和裝備升級的階段。目前，國內投入運行的密閉式電石爐只占30%，出爐機械化的程度還很低。西北地

8、區(qū)的電石產業(yè)在全國占有重要地位，當地的電石工作們尤其有責任有義務承擔起促進電石裝備技術革新和升級改造，為電石行業(yè)解裝備落后、效益低下之困的重任，同時也是順應西部大開發(fā)的大勢，發(fā)展自身的好機會。四、企業(yè)的責任中鋼集團西安重機有限公司（簡稱中鋼西重）作為一家實力強大的先進裝備制造企業(yè)，長期為冶金企業(yè)提供重大裝備，行業(yè)知名度很高。在西部電石行業(yè)進行升級改造的時刻，也加入到電石裝備創(chuàng)新制造的行列中來。中鋼西重是國家大型一類企業(yè)，綜合能力強大，在完成易地搬遷改造項目后，擁有配套完整的現代化冷熱加工裝備和檢測設備，多項裝備的能力及水平居西北之首?，F有各類機械制造設備460多臺（套），可生產最大鑄件120噸

9、，最大鍛件40噸,最大加工件長22m寬6m高5m，直徑10m，最大起重能力為260噸，具有年產機械加工裝配件6.5萬噸、鑄鍛件5萬噸、結構件3.5萬噸的綜合生產能力。工藝先進，管理完善，在冶金裝備行業(yè)享有很高的聲譽，產品遍布國內的寶鋼、武鋼、鞍鋼、馬鋼等各大鋼鐵公司，并遠銷日本、土耳其、巴西等國際市場。公司主營產品為鋼鐵企業(yè)所需的煉鐵設備、煉鋼及連鑄設備、軋鋼設備及礦山設備。煉鐵設備包括高爐無料鐘爐頂裝料設備，高爐爐前液壓泥炮、開鐵口機等出爐機械設備，累計生產了幾百套煉鐵設備，在國內鋼鐵企業(yè)的大型高爐上市場占有率80以上。煉鋼設備包括鐵水預處理設備，鋼水精煉設備，板坯連鑄設備等，代表產品有寶鋼

10、、鞍鋼等30余套1.353.25m大板坯連鑄機主機設備以及眾多的300噸、250噸、175噸rh型精煉爐設備，lf 、vd 、vod等多種類型的鋼水精煉設備。軋鋼設備包括板帶、棒、線、管軋機及板帶處理設備。板帶軋機有兩輥及多輥軋機備，棒線材有連軋及半連軋線設備，代表產品為出口土耳其、馬來西亞的年產75萬噸的四切分生產線等；鋼管軋機設備有熱軋鋼管及焊管設備，代表產品為與日本神戶制鋼合作制造的600mm口徑石油管焊管軋機；板帶處理設備有酸洗線、鍍鋅彩涂線、重卷線設備等，代表產品為攀鋼生產的兩條薄板鍍鋅線。其它產品包括廢鋼打包機，廢鋼剪切機，大型非標減速機，礦山設備，大型鑄鍛件，風電設備，石油機械等

11、。其中高爐爐前出爐設備之開鐵口機和泥炮，是高效、快捷地打開和堵住高爐出鐵口的專用設備，開孔精確規(guī)則、堵口安全可靠。從上世紀80年代開始，中鋼西重參加原冶金部組織的液壓泥炮、開鐵口機科研攻關項目，產品獲得國家重大技術裝備一等獎，國家級科技進步獎，國家質量銀牌獎，是國內出爐設備的主要制造企業(yè)。液壓泥炮具有打泥推力大，設備高度小，結構緊湊，工作可靠，維修方便等特點，能夠適應爐前高溫，多粉塵的環(huán)境，不同型號的泥炮可分別適用于容積為3005000立方米的高爐。開鐵口機與液壓泥炮配套使用，全液壓動作，靠鉆削和沖擊打開出鐵口，沖鉆能力強，開口迅速。電石爐的開口堵口過程與煉鐵高爐的開口堵口過程相比較，雖然電石

12、液與鐵水在各自的出爐過程中，其粘性、溫度、壓力等工藝性均有所不同，但其主要操作過程相似。在充分考慮了電石爐生產工藝的特殊性（溫度、粘性等）后，將在高爐上使用的開鐵口機和泥炮做一些相應的改動設計，并在操作規(guī)程做一些規(guī)定，就可很容易地應用到電石爐的生產中去，從而實現電石爐出爐的遠離爐口操作，在開眼和堵眼時，在孔形、深度、堵泥量等工藝指標上實現定量操作。對要求較高的，還可按照自動化操作進行設計制作，也很方便。這樣將會大大提高電石爐出爐技術水平，節(jié)省人力和物料資源，提高生產過程的安全性。電石爐出爐工藝的改進和裝備的提升，一方面為電石爐出爐之難提供了極佳的解決方案，另一方面也彰顯了大型裝備制造企業(yè)在關鍵工藝和裝備方面自主創(chuàng)新的實力。冶金行業(yè)與電石行業(yè)進行技術優(yōu)勢互補的時機已經成熟，我們希望電石行業(yè)的裝備改進及早進行，也期待著電石行業(yè)技術的早日提升。附：礦熱爐開堵口設備業(yè)績序號設備名稱型號數量(臺)用戶及爐型供貨年份1泥炮z1303dl2安徽銅陵銅合金爐20052泥炮z1303dl1云南銅業(yè)銅合金爐20053泥炮z1303dl1貴州銅業(yè)銅合金爐20054泥炮z1303xl1攀鋼釩鈦鈦合金爐20065開口機z1225hl1攀鋼釩鈦鈦合金爐20066