密闭电石炉生产难题解析
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13、下料柱烧损的原因及预防措施
原因：a、材质（铸钢、耐热铸钢）不好、碳化硅刺火。
b、电极短，弧光打损
c、红料多、黏流体、结硬壳
措施：a、选用较好的材质。
b、培养较长的电极工作长度，不要明弧操作。
c、定期处理料面，保持料面疏松，透气性良好。
14. H2含量高的原因分析
正常值8%以下，如烘后炭烘干水分≤2%，H2含量应为3.6~4%。
20、出炉电石存在生料现象,如何避免？
a、主要炉料配比不均匀；
b、出大炉造成。应每班出炉6～7炉，定期更换炉眼（3天）。
21、变压器风冷系统结垢严重，散热效果越来越差,有什么好的清理方案
a、水软化处理
b、请专业清洗公司定期清洗所有设备
22、如何防止电炉加热风机频繁烧损
a、首先考虑是否一定要使用加热风机；
a、在四楼加一旋风除尘器和风力冷却器。
b、尽量减少用水冷却烟道（易析出焦油）。
30、同源半密闭炉是改造成密闭炉好还是上余热发电好，说出各自的优缺点。
根据国家产业政策，内燃是电石炉最多在运行5年，因此现在上余热发电项目不实在，另外，余热发电的经济效益比较差。
31、电石出厂化验与客户化验结果差异较大，如何取样，才能取得一致的化验结果
f、电极壳与吊挂架相连刺火，融化过快；底环气封垫板密封不严，造成蹿火，温度升高，加速筋板熔化。
2、出炉次数与电石质量的关系
a、mCaC2+nCaO= mCaC2·nCaO
mCaC2·nCaO=（m-1）CaC2·（m-2）CaO+3Ca+2CO
稀释速度足够快，反应速度取决于炉温及焦炭活性（焦炭的分散和扩散速度），以及配比高低。
=30888（0.9639-0.4260）=16615kvar
a、高压电容器组补偿线路，未补偿电炉变压器及短网。
b、中低压联合补偿，可以补偿线路、电炉变压器及短网，固定/动态投切低压补偿量相对较大，电容器组设备庞大，因电流大，电容器组易发生损坏故障，三次侧易涌流烧坏变压器，二次补需3～7次谐波治理。
q5——接触元件冷却水带走
当电炉工点电气参数、设备、原料确定之后，Q阻2、q3、q4、q5可视为恒量。
故
q1+q2=Q导+Q阻+K= +0.24I2+r+K
λ——电极导热系数；F——电极截面积；γ——电极电阻
Δt——电极端与烧结区温差h——电极端烧结区长度
I——电极电流，K——常数。
操作上能改变Δt、h、I提高熔池温度，电极能耗加快，缩短工作端长度，电极消耗加快，增大电流，易造成电极烧损，功率因数下降，电极上抬等，可以操作调节余地小，烧结速度只与λ、γ有关系，λ、γ矛盾，通常λ大r小
1、组合把持器烧筋片原因及预防措施
a、电极壳允许承受电流（焙烧电极初期）（按14组、435mm长接触原件计算）
弧形外壳有效面积：S1=π×1350×2=8478 mm2
外筋板有效面积：S2=30×7×14=2940 mm2
内筋板有效面积：S3=225×3×14=9450 mm2
圆钢导电面积：S4=π/4×202×14=4398 mm2
a、客户的化验结果主要受ห้องสมุดไป่ตู้求关系的影响
b、与客户建立平等的取样机制。
电极壳总面积：S= S1+S2+S3+S4=25266 mm2
电极壳允许承受电流：
钢材允许电流密度2.2～2.4A/mm2
I1=25266×（2.2～2.4）=55582～60638 A
则： 电极焙烧初期电流应控制在55000A以内。
外筋板允许电流：
接触元件加紧面有效长435mm，外筋板宽度30 mm，外筋板厚度7mm，有效面积：S=435×7×14=42630mm2
预防及处理措施：
a、烟道设计和安装时尽量减少水平管道和“折拐”管道。
b、减少烟道的水冷面积，使烟气温度高于180℃，
6、电极不能深插的原因及处理措施
原因a、炉料电阻小 。
b、料面结硬壳严重。
c、料面温度高，产生大量的红料。
d、炉底上涨。
e、原料中杂质MgO、SiO2、Al2O3含量高，熔池中半成品发粘，流化电石上涌
反应速度常数
K----反应速度常数
A----常数
E-----反应活化能（约200 kcal/mol）
R-----气体常数1.98 cal/mol·℃
T-----反应温度
如果炉温从1900℃上升到2100 ℃，反应速度常数
如果1800→2100℃
则
高炉温需要高负荷，相应电流可能增大，要增加炉料电阻
b、建立平衡关系
I=434A
电极壳共14片外筋板 434×14=6076A
故可输入最大电流为
I=（93786～102312）+6076=99862～108388 A
因此，电极电流应控制在110000 A以内。
b、电极过焙烧，造成电极壳分离；
c、内三角电流密度大；
d、电极壳制作不好，焊接面不平整；
e、底环缺口制作，安装误差；
原因a、安装调试时轨道的水平 预防处理措施a、重新安装调试。
度和椭圆度达不到要求。
b、辅助动力安装不合格。 b、重新安装。
5、净化烟道堵塞的原因及处理措施
原因：a、水平管粉末沉降。
b、焦油析出，重油露点250～280℃、中油220～250℃、轻油180～220℃、
烟道管壁结露。
c、过滤器布袋结露、粉末粘结。
f、长期短电极工作。
预防及处理措施：
a、适当降低炭材的力度。
b、定期处理料面，切断支路电流。
c、尽量选用精料。
d、从开炉期间，就要保持较长的电极工作长度。
7、电极消耗速度与插入深度关系
a、工作端越短消耗越快；工作端长，焙烧快，电流大，消耗慢 。
b、配比高电极消耗慢，反之，则电极消耗大。
8、料面熔洞形成的原因及处理措施
严格规定电极的压放周期和操作电流。
焙烧热源分析：
Q供=Q焙+Q损
Q导+Q阻1+Q阻2+Q辐= q1+ q2+ q3+ q4+ q5
Q导——熔池传导
Q阻1——电极电阻
Q阻2——接触元件电阻
Q辐——料面辐射
q1——挥发分达到分解时的热量
q2——粘结剂成分
q3——接触元件以上电极筒外散热
q4——接触元件以下外露电极散热
b、开炉期间的运行参数不理想，长期低负荷运行，没有形成理想的熔池。
处理措施：a、彻底处理料面的硬壳，适当干烧。
b、适当降低运行负荷（牺牲产量），养长电极，提高炉底温度。
c、增加出炉次数（出小炉不出大炉），三个炉眼轮流作业。
10、低压补偿效果
补偿量: P=33000×0.72×1.3=30888KW
Qc=30888（tan（arccos0.72）-tan（arccos0.92））
允许电流密度2.2～2.4A/mm2
电极允许电流I2=42630×（2.2～2.4）=93786～102312A
外筋板钢板软化温度450～550℃，假定电流102312 A前电极壳保持常温，而电极壳从常温上升到550 ℃时热量为：
Q=mc（t2-t1）=43.5×3×0.7×7.8×10-3×4.6×102×（550-20）=173714.8 J
c、适当提高配比，尤其提高外三角的配比
3、塌料原因及预防措施
原因a、原料粉末大 。 预防措施a、对原料加以筛分。
b、水分含量超标 。 b、加强兰炭的烘干。
c、电极过长、吃料口狭窄。 c、适当提升电极，提高功率
因数，出去料口周边的硬壳。
d、结硬壳 d、停炉 处理料面硬壳。
e、出“大炉”
4、环形加料机动力头故障
原因：a、料面粘结红料多； b、炉料透气性不好气； c、炉料中MgO高。
处理措施：a、经常定期的处理料面；
b、筛分去如楼原料中的粉末；
c、选用精良原料。
9、107#、108#炉生产20个月，电极下不去的原因及处理措施
原因：a、电阻小、结硬壳、红料多、炉底抬高、原料MgO、SiO2、Al2O3多、长期电极偏短运行。
c.接触元件与电极壳接触不良；
d.压放间隔时间短；
e.电极糊块度大、中空；
f.操作电流大。
预防：
电极消耗速度有关因素：电极固定炭高，消耗慢；气孔率低，消耗慢；配比高，消耗慢；工作端长，消耗慢；电流密度小消耗慢。
电极糊灰份、挥发份、固定碳三项指标判定质量，实际操作中，三项指标基本接近，而焙烧后的电极质量却截然不同。
b、当观察炉况时，发现有卷铁皮的现象，此处的颜色与其它的地方会稍微有些差异，当发现以后应及时的检察电极处理。
c、当压放电极困难时，应停炉检察。
18、如何进行炉眼维护，避免出现炉眼打不开的现象
a、平时勤烧炉眼，开炉时炉眼尽量烧得规整一些，就是外口大里口小。
b、出炉结束后，应把炉眼及炉嘴上部清理干净。
c、炉眼清掉以后最好用炭沫填充一下，保一下温，有利于后面的出炉。
a入炉炭材水高；b.漏水
8.75×0.65=5.6875×0.02=0.11375+H2O
H2O+C=CO+H2
8.75×（400~450）=3500~3937.5 Nm3
15、净化炉气中O2的控制措施
a、做正压操作，严禁负压操作
b、电石生成反应过程中无氧气生成
c、炉盖密封不好，需加强密封
d、净气风机变频调节，控制炉压
则COSØ=0.737时，短网有功损耗1600×1.358=2173KW
2173-1600=573KW/h
11、炉气净化系统控制阀与炉气温度关系
a、风机变频控制，转速大负压高，炉气温度高；
b、控制阀开度大，炉气温度高;
c、做好炉盖的密封
12、电极软断的原因及预防措施
原因：a.挥发分高；
b.电阻率大；
b、加强巡视工作。
23、如何解决电炉出炉道轨频繁掉道的问题
a、增大轨道半径
b、维修轨道的平整度和接头。
24、碳材烘干窑尾除尘系统除尘效果不理想,而且存在布袋箱体内结露的现象,如何处理？
对除尘器箱体进行保温，并且加装伴热电热线。
28、炉变二次端漏油严重，如何解决？
更换密封圈；找专业堵漏公司封堵。
29、净化烟囱的解决方案
P=19500 KW U=180 V条件下
COSØ1=0.737 I=19500/1.732×180×0.737=84868 A
COSØ2=0.859 I=19500/1.732×180×0.859=72815 A
△Pm=I2R损
如输入功率19500KW，COSØ=0.859。短网有功损耗1600KW.
19、炉台存在眼口上方炉壁发红现象，炉墙已被吃掉，问题在哪、如何处理？
a、首先在开炉期间，提升负荷的速度要控制，不能提升太快，形成必
要的坩埚；但也不能长时间低负荷运行（形成坩埚较小）。
b、开炉期间料面出现溶洞要及时处理。当炉壁周围的炉料塌陷时要及时填充，并且捣实。
c、尽量使用MgO含量较低的原料。
d、一旦出现炉壁发红，处理方法是：一是停炉挖开此处的炉料，用电极糊和耐火砖的混合物填充，并且捣实，然后覆盖炉料。二是从炉外处理，将发红的炉壳割开，掏去烧损的炉墙，然后用炒热的电极糊填充，再用耐火材料填充（注意一定要捣实），最后将炉壳焊接完整。
e、O2含量高，CO烧损，炉热值下降，影响气烧窑正常生产；形成爆炸性气体，引发爆炸，存在安全隐患。
17、组合式把持器电炉，电极存在过烧且发现较晚，如何及时判断，有何预见办法或现象预警？
a、通常电极过烧以后会有卷铁皮的现象
b、电极过烧以后往往在水冷套处的保温材料有所烧损
预见：
a、发现水冷保护板有冒烟的现象，甚至有些蹿火，就要考虑到保温材料的烧损，应提出检察。
电极可壳筋板电阻率ρ=0.0928Ω·m，接触元件加紧有效长435 mm，外筋板宽30mm，厚7 mm，外筋板电阻：R=ρl/s=0.0978×30×10-3÷（435×10-3×7×10-3）=0.964Ω
如果外筋板由常温上升到550℃，热量全部由电流提供：
Q=1.005RtI2，忽略通电时间有：
原因：a、材质（铸钢、耐热铸钢）不好、碳化硅刺火。
b、电极短，弧光打损
c、红料多、黏流体、结硬壳
措施：a、选用较好的材质。
b、培养较长的电极工作长度，不要明弧操作。
c、定期处理料面，保持料面疏松，透气性良好。
14. H2含量高的原因分析
正常值8%以下，如烘后炭烘干水分≤2%，H2含量应为3.6~4%。
20、出炉电石存在生料现象,如何避免？
a、主要炉料配比不均匀；
b、出大炉造成。应每班出炉6～7炉，定期更换炉眼（3天）。
21、变压器风冷系统结垢严重，散热效果越来越差,有什么好的清理方案
a、水软化处理
b、请专业清洗公司定期清洗所有设备
22、如何防止电炉加热风机频繁烧损
a、首先考虑是否一定要使用加热风机；
a、在四楼加一旋风除尘器和风力冷却器。
b、尽量减少用水冷却烟道（易析出焦油）。
30、同源半密闭炉是改造成密闭炉好还是上余热发电好，说出各自的优缺点。
根据国家产业政策，内燃是电石炉最多在运行5年，因此现在上余热发电项目不实在，另外，余热发电的经济效益比较差。
31、电石出厂化验与客户化验结果差异较大，如何取样，才能取得一致的化验结果
f、电极壳与吊挂架相连刺火，融化过快；底环气封垫板密封不严，造成蹿火，温度升高，加速筋板熔化。
2、出炉次数与电石质量的关系
a、mCaC2+nCaO= mCaC2·nCaO
mCaC2·nCaO=（m-1）CaC2·（m-2）CaO+3Ca+2CO
稀释速度足够快，反应速度取决于炉温及焦炭活性（焦炭的分散和扩散速度），以及配比高低。
=30888（0.9639-0.4260）=16615kvar
a、高压电容器组补偿线路，未补偿电炉变压器及短网。
b、中低压联合补偿，可以补偿线路、电炉变压器及短网，固定/动态投切低压补偿量相对较大，电容器组设备庞大，因电流大，电容器组易发生损坏故障，三次侧易涌流烧坏变压器，二次补需3～7次谐波治理。
q5——接触元件冷却水带走
当电炉工点电气参数、设备、原料确定之后，Q阻2、q3、q4、q5可视为恒量。
故
q1+q2=Q导+Q阻+K= +0.24I2+r+K
λ——电极导热系数；F——电极截面积；γ——电极电阻
Δt——电极端与烧结区温差h——电极端烧结区长度
I——电极电流，K——常数。
操作上能改变Δt、h、I提高熔池温度，电极能耗加快，缩短工作端长度，电极消耗加快，增大电流，易造成电极烧损，功率因数下降，电极上抬等，可以操作调节余地小，烧结速度只与λ、γ有关系，λ、γ矛盾，通常λ大r小
1、组合把持器烧筋片原因及预防措施
a、电极壳允许承受电流（焙烧电极初期）（按14组、435mm长接触原件计算）
弧形外壳有效面积：S1=π×1350×2=8478 mm2
外筋板有效面积：S2=30×7×14=2940 mm2
内筋板有效面积：S3=225×3×14=9450 mm2
圆钢导电面积：S4=π/4×202×14=4398 mm2
a、客户的化验结果主要受ห้องสมุดไป่ตู้求关系的影响
b、与客户建立平等的取样机制。
电极壳总面积：S= S1+S2+S3+S4=25266 mm2
电极壳允许承受电流：
钢材允许电流密度2.2～2.4A/mm2
I1=25266×（2.2～2.4）=55582～60638 A
则： 电极焙烧初期电流应控制在55000A以内。
外筋板允许电流：
接触元件加紧面有效长435mm，外筋板宽度30 mm，外筋板厚度7mm，有效面积：S=435×7×14=42630mm2
预防及处理措施：
a、烟道设计和安装时尽量减少水平管道和“折拐”管道。
b、减少烟道的水冷面积，使烟气温度高于180℃，
6、电极不能深插的原因及处理措施
原因a、炉料电阻小 。
b、料面结硬壳严重。
c、料面温度高，产生大量的红料。
d、炉底上涨。
e、原料中杂质MgO、SiO2、Al2O3含量高，熔池中半成品发粘，流化电石上涌
反应速度常数
K----反应速度常数
A----常数
E-----反应活化能（约200 kcal/mol）
R-----气体常数1.98 cal/mol·℃
T-----反应温度
如果炉温从1900℃上升到2100 ℃，反应速度常数
如果1800→2100℃
则
高炉温需要高负荷，相应电流可能增大，要增加炉料电阻
b、建立平衡关系
I=434A
电极壳共14片外筋板 434×14=6076A
故可输入最大电流为
I=（93786～102312）+6076=99862～108388 A
因此，电极电流应控制在110000 A以内。
b、电极过焙烧，造成电极壳分离；
c、内三角电流密度大；
d、电极壳制作不好，焊接面不平整；
e、底环缺口制作，安装误差；
原因a、安装调试时轨道的水平 预防处理措施a、重新安装调试。
度和椭圆度达不到要求。
b、辅助动力安装不合格。 b、重新安装。
5、净化烟道堵塞的原因及处理措施
原因：a、水平管粉末沉降。
b、焦油析出，重油露点250～280℃、中油220～250℃、轻油180～220℃、
烟道管壁结露。
c、过滤器布袋结露、粉末粘结。
f、长期短电极工作。
预防及处理措施：
a、适当降低炭材的力度。
b、定期处理料面，切断支路电流。
c、尽量选用精料。
d、从开炉期间，就要保持较长的电极工作长度。
7、电极消耗速度与插入深度关系
a、工作端越短消耗越快；工作端长，焙烧快，电流大，消耗慢 。
b、配比高电极消耗慢，反之，则电极消耗大。
8、料面熔洞形成的原因及处理措施
严格规定电极的压放周期和操作电流。
焙烧热源分析：
Q供=Q焙+Q损
Q导+Q阻1+Q阻2+Q辐= q1+ q2+ q3+ q4+ q5
Q导——熔池传导
Q阻1——电极电阻
Q阻2——接触元件电阻
Q辐——料面辐射
q1——挥发分达到分解时的热量
q2——粘结剂成分
q3——接触元件以上电极筒外散热
q4——接触元件以下外露电极散热
b、开炉期间的运行参数不理想，长期低负荷运行，没有形成理想的熔池。
处理措施：a、彻底处理料面的硬壳，适当干烧。
b、适当降低运行负荷（牺牲产量），养长电极，提高炉底温度。
c、增加出炉次数（出小炉不出大炉），三个炉眼轮流作业。
10、低压补偿效果
补偿量: P=33000×0.72×1.3=30888KW
Qc=30888（tan（arccos0.72）-tan（arccos0.92））
允许电流密度2.2～2.4A/mm2
电极允许电流I2=42630×（2.2～2.4）=93786～102312A
外筋板钢板软化温度450～550℃，假定电流102312 A前电极壳保持常温，而电极壳从常温上升到550 ℃时热量为：
Q=mc（t2-t1）=43.5×3×0.7×7.8×10-3×4.6×102×（550-20）=173714.8 J
c、适当提高配比，尤其提高外三角的配比
3、塌料原因及预防措施
原因a、原料粉末大 。 预防措施a、对原料加以筛分。
b、水分含量超标 。 b、加强兰炭的烘干。
c、电极过长、吃料口狭窄。 c、适当提升电极，提高功率
因数，出去料口周边的硬壳。
d、结硬壳 d、停炉 处理料面硬壳。
e、出“大炉”
4、环形加料机动力头故障
原因：a、料面粘结红料多； b、炉料透气性不好气； c、炉料中MgO高。
处理措施：a、经常定期的处理料面；
b、筛分去如楼原料中的粉末；
c、选用精良原料。
9、107#、108#炉生产20个月，电极下不去的原因及处理措施
原因：a、电阻小、结硬壳、红料多、炉底抬高、原料MgO、SiO2、Al2O3多、长期电极偏短运行。
c.接触元件与电极壳接触不良；
d.压放间隔时间短；
e.电极糊块度大、中空；
f.操作电流大。
预防：
电极消耗速度有关因素：电极固定炭高，消耗慢；气孔率低，消耗慢；配比高，消耗慢；工作端长，消耗慢；电流密度小消耗慢。
电极糊灰份、挥发份、固定碳三项指标判定质量，实际操作中，三项指标基本接近，而焙烧后的电极质量却截然不同。
b、当观察炉况时，发现有卷铁皮的现象，此处的颜色与其它的地方会稍微有些差异，当发现以后应及时的检察电极处理。
c、当压放电极困难时，应停炉检察。
18、如何进行炉眼维护，避免出现炉眼打不开的现象
a、平时勤烧炉眼，开炉时炉眼尽量烧得规整一些，就是外口大里口小。
b、出炉结束后，应把炉眼及炉嘴上部清理干净。
c、炉眼清掉以后最好用炭沫填充一下，保一下温，有利于后面的出炉。
a入炉炭材水高；b.漏水
8.75×0.65=5.6875×0.02=0.11375+H2O
H2O+C=CO+H2
8.75×（400~450）=3500~3937.5 Nm3
15、净化炉气中O2的控制措施
a、做正压操作，严禁负压操作
b、电石生成反应过程中无氧气生成
c、炉盖密封不好，需加强密封
d、净气风机变频调节，控制炉压
则COSØ=0.737时，短网有功损耗1600×1.358=2173KW
2173-1600=573KW/h
11、炉气净化系统控制阀与炉气温度关系
a、风机变频控制，转速大负压高，炉气温度高；
b、控制阀开度大，炉气温度高;
c、做好炉盖的密封
12、电极软断的原因及预防措施
原因：a.挥发分高；
b.电阻率大；
b、加强巡视工作。
23、如何解决电炉出炉道轨频繁掉道的问题
a、增大轨道半径
b、维修轨道的平整度和接头。
24、碳材烘干窑尾除尘系统除尘效果不理想,而且存在布袋箱体内结露的现象,如何处理？
对除尘器箱体进行保温，并且加装伴热电热线。
28、炉变二次端漏油严重，如何解决？
更换密封圈；找专业堵漏公司封堵。
29、净化烟囱的解决方案
P=19500 KW U=180 V条件下
COSØ1=0.737 I=19500/1.732×180×0.737=84868 A
COSØ2=0.859 I=19500/1.732×180×0.859=72815 A
△Pm=I2R损
如输入功率19500KW，COSØ=0.859。短网有功损耗1600KW.
19、炉台存在眼口上方炉壁发红现象，炉墙已被吃掉，问题在哪、如何处理？
a、首先在开炉期间，提升负荷的速度要控制，不能提升太快，形成必
要的坩埚；但也不能长时间低负荷运行（形成坩埚较小）。
b、开炉期间料面出现溶洞要及时处理。当炉壁周围的炉料塌陷时要及时填充，并且捣实。
c、尽量使用MgO含量较低的原料。
d、一旦出现炉壁发红，处理方法是：一是停炉挖开此处的炉料，用电极糊和耐火砖的混合物填充，并且捣实，然后覆盖炉料。二是从炉外处理，将发红的炉壳割开，掏去烧损的炉墙，然后用炒热的电极糊填充，再用耐火材料填充（注意一定要捣实），最后将炉壳焊接完整。
e、O2含量高，CO烧损，炉热值下降，影响气烧窑正常生产；形成爆炸性气体，引发爆炸，存在安全隐患。
17、组合式把持器电炉，电极存在过烧且发现较晚，如何及时判断，有何预见办法或现象预警？
a、通常电极过烧以后会有卷铁皮的现象
b、电极过烧以后往往在水冷套处的保温材料有所烧损
预见：
a、发现水冷保护板有冒烟的现象，甚至有些蹿火，就要考虑到保温材料的烧损，应提出检察。
电极可壳筋板电阻率ρ=0.0928Ω·m，接触元件加紧有效长435 mm，外筋板宽30mm，厚7 mm，外筋板电阻：R=ρl/s=0.0978×30×10-3÷（435×10-3×7×10-3）=0.964Ω
如果外筋板由常温上升到550℃，热量全部由电流提供：
Q=1.005RtI2，忽略通电时间有：