中频炉中性炉衬使用建议

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如何提高中频感应电炉炉衬寿命__中频感应电炉炉衬维护及保养

如何提高中频感应电炉炉衬寿命__中频感应电炉炉衬维护及保养

如何提高中频感应电炉炉衬寿命__中频感应电炉炉衬维护及保养中频感应电炉炉衬的使用寿命长短对能否保证电炉的正常生产有很大影响,经过一段时间中频感应电炉熔炼合金铸铁磨球的生产实践,认识到硅砂是生产铸铁产品的感应电炉炉衬较理想的打结材料,在使用电炉冶炼过程中对炉衬做好日常维护保养,对提高其使用寿命至关重要。

今天小编就来带大家了解有关如何提高中频感应电炉炉衬寿命的知识以及中频感应电炉炉衬的维护和保养。

【如何提高中频感应电炉炉衬寿命】感应电炉炉衬的工况条件是十分恶劣的。

在使用过程中是在一系列复杂的物理、化学变化交织的条件下进行工作,要承受熔炼过程1550~1580℃的高温作用,加料时生铁、废钢、合金料对炉衬的剧烈冲击与碰撞,熔炼时电磁搅拌引起的金属液对炉衬的强烈冲刷作用,炉渣对炉衬的化学侵蚀作用,间断作业使炉衬温度产生激冷激热变化等,从而使炉衬出现裂纹、局部浸蚀、剥落等,引起金属液穿透而导致炉衬失效。

由此可见,炉衬耐火材料应具备如下性能:(1)足够高的耐火度。

感应电炉炉衬工作温度一般低于熔融金属的温度。

但考虑到对炉衬寿命的要求,还得考虑熔池和熔沟部分偶然的或经常的超温,铸铁的流动性好,在铸铁感应电炉中使用耐火度和软化温度低的材料往往是不安全的,作为生产铸铁产品电炉的耐火材料,其耐火度应达到1650~1700℃,软化温度应高于1700℃。

(2)热膨胀系数小,随温度的变化,体积要比较稳定,没有剧烈的膨胀和收缩。

(3)化学稳定性好,材料的化学稳定性和炉衬的寿命有密切的关系,炉衬材料应具有在低温时不得水解分化,在高温时应不易分解和还原,在熔炼过程中应不易与炉渣形成低熔点的物质。

不易与金属溶液及溶剂、溶渣产生化学反应。

(4)具有较高的力学性能。

在炉内温度低时能经受住炉料的撞击,在金属处于高温熔融状态时应能承受金属液的静压力和强烈的电磁搅拌作用,在金属液的长期冲刷作用下耐磨和耐腐蚀。

(5)绝缘性能好。

炉衬在高温状态下不得导电,否则会出现漏电和短路,造成安全和设备事故。

中频炉使用建议及炼钢说明

中频炉使用建议及炼钢说明

中频炉使用建议及炼钢说明1中频炉装设熔断器保护应对每个单台中频电炉电容器设置熔断器保护,要求熔丝的额定电流不得大于被保护电容器额定电流的1.3倍,这样可避免某台电容器发生故障时,因得不到及时切除而引起群爆事故的发生。

2中频炉加强巡视、检查、维护并联电容器应定期停电检查,每个季度至少1次,主要检查电容器壳体、瓷套管、安装支架等部位是否有积尘等污物存在,并进行认真地清扫。

检查时应特别注意各联接点的联接是否牢固,是否松动;壳体是否鼓肚、渗(漏)油等。

若发现有以上现象出现,必须将电容器退出运行,妥善处理。

3严格控制运行电压中频炉并联电容器的运行电压,必须严格控制在允许范围之内。

即并联电容器的长期运行电压不得大于其额定电压值的10%,运行电压过高,将大大缩短电容器的使用寿命。

随着运行电压的升高,并联电容器的介质损耗将增大,使电容器温度上升,加快了电容器绝缘的老化速度,造成电容器内绝缘过早老化、击穿而损坏。

此外,在过高的运行电压作用之下,电容器内部的绝缘介质会发生局部老化,电压越高,老化越快,寿命越短。

并联电容器长期运行电压若高于其额定电压的20%,其使用寿命将是正常情况的0.3倍左右。

所以,应根据当地电网运行电压的实际情况,合理选择额定电压值,使其长期运行电压不大于电容器额定电压值的1.1倍,当然实际运行电压过低也是十分不利的,因为并联电容器所输出的无功功率是与其运行电压的平方成正比的。

若运行电压过低,将使电容器输出的无功功率减少,无法完成无功补偿的任务,失去了装设并联补偿电容器应起的作用。

所以在实际运行中,一定要设法使并联电容器的运行电压长期保持在其额定电压的95%~105%,最高运行电压不得大于其额定电压值的110%。

正确选用投(切)开关断开并联电容器时,由于开关静、动触头间的电弧作用,将会引起操作过电压产生,除了要求将投(切)开关的容量选得比并联电容器组的容量大35%左右以外,还必须是触头间绝缘恢复强度高,电弧重燃性小,灭弧性能好的断路器。

中频炉炉衬及其使用维护

中频炉炉衬及其使用维护

中频炉炉衬及其使用维护一、中频感应炉炉衬结构及其作用是什么?在中频感应电炉中,位于感应圈被加热熔化的金属之间的填充物称为炉衬(或称为坩埚),他一般由耐火层、隔热层和绝缘层组成。

耐火层采用各种耐火材料(酸性、碱性或中性)打结而成,然后高温烧结并投入使用;隔热层位于耐火层和感应圈之间,其作用是隔热,所用材料为石棉板、石棉布、硅藻土砖、硅石、膨胀珍珠岩、高硅氧玻璃棉等;绝缘层是用耐高温绝缘材料(无碱或少碱玻璃布、天然云母带等),用于防止感应圈漏电。

感应熔炼炉的坩埚式感应炉的重要组成部分,也是关键部件,它除了用于盛装金属液并进行冶炼的作用外,还起着绝热、绝缘和传递能量的作用。

坩埚的材质除满足要求并确保寿命外,还必须具有一定的电子特性。

二、坩埚的分类:感应炉用的坩埚按其耐火材料的化学性质可分为酸性坩埚、碱性坩埚、中性坩埚。

①、碱性坩埚式用碱性耐火材料制作而成的坩埚,常用镁砂(主要成分时一氧化镁)或镁铝尖晶石打结而成。

当使用镁铝尖晶石材料时,通过加入硼酸降低尖晶石形成温度,促进尖晶石形成,因而改善烧结质量,提高坩埚的耐压强度。

②、酸性坩埚式用酸性耐火材料制作的坩埚,它主要是由硅石或以石英砂为主要的天然矿石组成。

使用石英砂制作的坩埚,二氧化硅含量要求大于98%,石英砂中有害杂质含量越低越好,使用石英砂做炉衬,价格便宜,在不少小型感应炉中普遍使用。

③、中性坩埚常用高铝质的硅酸铝质耐火材料,三氧化二铝含量应大于46%;刚玉质耐火材料的三氧化二铝含量大于95%,它具有较高的化学稳定性,高温时体积稳定,荷软点很高,抗渣性好,其使用温度可达1800℃;用石墨制作的坩埚也属于中性坩埚。

(这里简述一下,什么是镁铝尖晶石,它是一种人工合成的耐火材料,理论成分为含三氧化二铝71.5%,一氧化镁含量28.5%,熔点2135℃,耐火度约为1900℃,具有良好的抗热震性。

)感应炉坩埚的工作条件十分恶劣,而且炉衬壁较薄,内侧直接受高温金属热冲击与渣液的侵蚀,在电磁场作用下所形成的搅拌力使坩埚受到金属较强的冲刷。

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案中频感应电炉广泛应用于钢铁、有色金属、铸造等行业,但是炉衬寿命往往成为制约其运行效率和经济效益的瓶颈。

为了提高中频感应电炉炉衬寿命,下面提出以下方案。

一、合理使用炉衬材料和结构。

炉衬材料和结构是影响炉衬寿命的关键因素。

选择合适的材料和结构可以大幅度延长炉衬寿命。

一般来说,合金铸铁材料比普通铸铁更耐热耐磨损。

此外,炉衬结构的设计应合理,减少不必要的接缝和缝隙,降低热应力,避免破损。

二、增加炉衬冷却水流量。

炉衬冷却是防止炉衬过热和高温软化的关键措施。

通过增加冷却水流量,可以有效地降低炉衬表面温度,减少温度梯度,避免热应力破裂和软化。

同时,冷却水的流量和温度也应根据炉内温度和负荷情况进行调整。

三、严格控制炉内气氛。

炉内气氛对炉衬寿命也有很大影响。

气氛中的氧化物、硫化物等有害物质,会对炉衬表面造成腐蚀和氧化,加速炉衬的老化和磨损。

因此,应严格控制炉内气氛,保持炉内纯净,避免有害物质产生和沉积。

同时也可以使用针对性的气氛保护技术,防止炉衬氧化和腐蚀。

四、加强炉衬维护保养。

炉衬的维护保养对于炉衬寿命至关重要。

在工作中,要定期对炉衬表面进行清理和维护,以去除表面沉积物、氧化物等对炉衬表面的影响。

同时,在炉衬清理后,应在炉衬表面涂覆特殊防护涂层或涂覆特殊材料,以提高炉衬表面的抗氧化和抗腐蚀能力,延长炉衬使用寿命。

总之,提高中频感应电炉炉衬寿命的关键在于使用合理的材料和结构、增加冷却水流量、严格控制炉内气氛以及加强炉衬维护保养。

通过以上方案的实施,可以有效提高炉衬寿命,降低炉衬维修和更换成本,提高中频感应电炉的运行效率和经济效益。

中频炉使用与维护

中频炉使用与维护

电炉使用与维护一.炉衬尺寸要求(1)炉壁上口壁厚=Δ1(包括感应线圈涂料厚度)。

(2)炉壁与炉底结合部厚度=Δ2(包括感应线圈涂料厚度)。

(3)炉底厚度以打结到通电线圈的底部1~2圈高度为宜。

根据电气性能要求和实际使用统计的炉龄状况,筑炉坩埚的尺寸如下表。

在正常使用过程中,根据实际炉龄的长短,适当调整炉衬厚度。

但不希望炉衬厚度过多增大,这会导致感应器的电磁转换效率大大下降,严重浪费电耗。

新炉衬的平均厚度为感应器直径的10%上下。

项目Φ感应器内径Δ1Δ2Φ1Φ2H底厚度规格60T 2300175355195015903350650 坩埚容积:V=(π/3)×H×[(Φ12+Φ22+Φ1×Φ2) /4]。

液态钢密度:γ=6.9克/cm3。

钢水容积= V×γ。

图10 坩埚与炉膛相对位置图二.废钢处理方式(1)轻薄料如刨花、薄铁皮以及体积松散的杂料应采用压块机压实。

(2)槽钢、角钢、钢筋之类的大体积废料,应采用剪切机剪成小体积,防止在炉膛内架桥。

(3)废钢应分类堆放,同一压块采用同类废钢。

三.加料方式(1)每炉出完钢水后的空炉膛,加少许软料垫底,以便加重料时保护炉底,再用大料斗(对于60吨炉,每斗大约2~3吨)加料,减少空炉膛的加料次数。

(2)熔炼过程中加料以小量(对于60吨炉,以每次2~3吨比较合理)、连续为佳,最好始终维持与炉口齐平再略有高低,也就是说加料时,废料应尽量都落在炉口直径以内,堆起的高度略高于炉口,熔炼一段时间,待炉料下落至低于炉口20厘米上下时,再补充加料。

这样始终维持满炉膛炉料,中频电源就会始终工作在高功率状态,可以缩短熔炼时间,降低电耗。

(3)每炉熔炼过程的前半炉以重料(如压块料)为主,辅以小块料填充压块的缝隙。

炉料越重,中频电源输出的功率越大。

(4)后半炉对加料的种类要求不高,但必须勤快翘动摇晃炉膛内的废料,以帮助轻薄料或可能架桥的废钢及时下落到炉膛内。

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案..............................................................................................................时间:2011-5-7 13:29:20提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案孟昌辉,李建国摘要:本文介绍了中频电磁感应熔炼电炉炉衬的予制成型产品—成型炉衬(坩埚)在熔炼生产中的应用技术。

成型炉衬以高纯刚玉Al2O3和电熔镁MgO为基材制成,具有一系列的优点,广泛地适用于熔炼黑色、有色金属及其各类合金。

文章推荐以电动筑炉机采用干法施工安装实现了成型炉衬的快速、可靠安装,并大幅度提高了炉衬的使用寿命,具有广泛的应用前景。

前言中频电磁感应炉具有熔炼速度快、效率高、温度易于控制、环保等突出优点,成为铸造企业生产铸件的主要熔炼设备,但是,中频熔炼电炉炉衬的使用寿命成为影响铸件早期质量及企业效益的难题。

经过多年的生产实践,本公司推出“成型炉衬+电动筑炉机施工”的解决方案,彻底的摈弃了手工捣制炉衬的落后工艺,避免了人为因素的影响。

目前从25KG到5000KG成型炉衬已在国内外数千个铸造企业生产中应用,广泛地适应于熔炼黑色及有色金属及其各类合金,取得了很好的经济效益。

1成型炉衬成型炉衬是指以机械方法制作并实现工业化批量生产的固定尺寸耐火材料的衬体。

它具有体积密度大、强度高、材质好、粒度均匀、成品一致性好等一系列在炉体内捣制炉衬所无法比拟的优势。

成型炉衬采用高纯刚玉Al2O3和电熔镁MgO为主要基材制成。

由于在熔炼过程中形成了镁铝尖晶石或铝镁尖晶石烧结层所以成型炉衬既有优良的热稳定性能、不易受热震开裂又具有优良的耐高温性能、不易受渣化侵蚀的特点。

表1是几种典型的成型炉衬及相应的中频电炉感应线圈尺寸情况。

表1 企鹅牌成型炉衬型号及对应的感应线圈尺寸型号(kg)100 150 250 500 750 1 000 1 500 2 000 3 000 5 000 感应圈尺寸(mm) 320 360 450 560 620 720 770 810 870 1 100 (来源:沈阳恒丰实业有限公司产品目录)成型炉衬的优点如下:(1)安装简便,省时省力。

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案

提高中频感应电炉炉衬寿命的解决方案一、背景介绍中频感应电炉是一种广泛应用于金属加工和热处理的设备,其炉衬是承受高温和腐蚀的关键部件之一。

然而,由于工作环境的恶劣和长时间的使用,炉衬的寿命往往较短,需要频繁更换,给生产造成了很大的损失。

因此,提高中频感应电炉炉衬寿命成为一个重要的问题。

二、问题分析当前中频感应电炉炉衬的主要问题包括: 1. 高温腐蚀:高温下的化学反应会导致炉衬表面的腐蚀,从而损害其使用寿命; 2. 热疲劳:炉衬在加热和冷却过程中会经历很大的温度变化,容易出现热疲劳裂纹; 3. 磨损:金属材料在高温下的相互摩擦会导致炉衬表面的磨损,加速其老化; 4. 氧化:炉衬表面长期暴露在空气中,容易与氧发生反应,形成氧化层,进一步损害其性能。

三、解决方案为了提高中频感应电炉炉衬的寿命,可以采取以下措施:1. 材料的选择选择高温腐蚀性能较好的材料作为炉衬,例如耐火材料、高温合金等。

这些材料具有良好的耐高温、耐腐蚀和耐磨损性能,能够有效延长炉衬的使用寿命。

2. 耐火涂层的应用在炉衬表面涂覆耐火涂层,可以增加炉衬的抗高温腐蚀和抗热疲劳能力。

耐火涂层能够形成致密的氧化层,阻止金属与氧发生反应,同时能够承受更高的温度变化,减少热疲劳裂纹的产生。

3. 温度控制的优化合理控制中频感应电炉的工作温度,避免温度过高或过低对炉衬造成的损伤。

可以通过改变工作参数、优化电磁场分布等手段,减少炉衬的热应力和热疲劳。

4. 炉衬的定期维护和保养定期对中频感应电炉的炉衬进行维护和保养,包括清理表面积聚的杂质、修补炉衬表面的裂纹、检查耐火涂层的状况等。

及时发现和修复炉衬的问题,能够延长其使用寿命。

四、实施效果与展望通过采取上述措施,可以显著提高中频感应电炉炉衬的寿命,降低更换频率和维护成本,提高生产效率和产品质量。

同时,还能减少废品产生,降低对环境的影响。

然而,目前的解决方案仍然存在一些问题,如耐火涂层的性能和稳定性有待改进,温度控制的精度有待提高等。

如何延长中频炉炉衬的安全使用寿命

如何延长中频炉炉衬的安全使用寿命

如何延长中频炉炉衬的安全使用寿命摘要:该文通过对2t中频无芯感应炉铺炉工艺,炉衬耐火材料的成份、配比,筑炉,烘炉,用炉的生产实验,总结出干式打结炉衬的筑炉、烘炉工艺及相应的使用维护措施,使炉衬的安全使用寿命提高2倍以上。

关键词:铺炉筑炉材料筑炉烘炉维护措施延长炉龄中频炉因其操作简单、熔炼损耗少、成分易控制等优点被电解铝行业选为熔炼设备。

由于炉衬寿命短以及漏炉事件时有发生,且在铺炉过程中使用的石棉板对人体健康造成一定程度的危害,严重影响了安全生产。

为此,如何延长炉衬寿命,选用安全的铺炉材料,确保中频炉安全平稳运行成为中频行业一研究课题。

青铜峡铝业分公司组装一车间,根据感应电炉工作的特点,结合本公司生产的实际,改进了筑炉工艺,提高了炉衬寿命。

该车间2T中频感应炉过去单台炉衬化铁量寿命只有500?t左右,且经常出现侵蚀、裂纹及炉衬冲刷等情况,严重影响了生产及经济效益。

该车间经过对炉衬铺炉工艺、炉衬混合料的配比、捣固方法、烧结工艺和化铁过程中的使用等进行了的改进,使单台炉衬华铁量提高到1000?t,具有显著的经济效益。

1 铺炉工艺1.1 铺炉前的检查先检查线圈是否有损伤,如有,则在损伤部位涂刷绝缘漆,将其修复,再用耐火泥修平炉墙,并将炉墙及炉底清理干净。

1.2 炉衬绝缘层的改进以往用5?mm石棉板铺两层隔开感应圈和炉衬,以保证炉衬有良好的隔热及绝缘性能。

现在使用一层0.2?mm复合云母纸代替,复合云母纸的特性是:绝缘、耐高温、良好的隔热性、弹性和韧性等特点,使用复合云母纸替代石棉板不但可以是使炉衬有良好的隔热及绝缘性能,同时减少了对人体的危害因素,还间接的增加了炉衬的厚度,延长了炉衬的使用周期,保证了炉衬的安全平稳运行。

2 炉衬耐火材料及配比2.1 石英砂使用专业厂家提供的石英砂振实料,氧化硅含量:99.2%,密度:2.15?g/cm3;氧化铝0.5%,粒度不大于4?mm;氧化铁0.1%;其他0.2%。

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关于对中频炉使用干式中性捣打料
在生产时的几点意见
中频炉自开始试生产以来,已经开始使用第二个炉龄。

通过第一个炉龄使用情况及第二个炉龄烘炉以及头几炉的生产情况,结合炉衬供应厂家及国内其他一些厂家在使用中性炉衬的经验,总结以下几点意见:
一、干式捣打料为氧化铝凝胶作粘结,由一定颗粒度配比的刚玉、
镁砂、尖晶石混合的粉状炉衬材料;材料特点是熔点较高;烧
结后耐压较高;烧结后形成烧结层、硬化层、松散层;烧结温
度较高(1650℃);缺点是炉衬需要在支撑下烘炉;对MnO、
酸性渣耐侵蚀较差;炉料相容性较差,和其他料之间易产生间
隙,容易钻进冷钢。

二、从目前使用情况来看,干式捣打料烧结后,有10mm左右烧结
层,30mm左右硬化层。

而从国内厂家使用情况比较,我们使
用时的烧结层偏薄(国内一些厂家资料分析烧结层在15-
20mm,硬化层在25-35mm)。

分析原因:在高温保温时间短。

三、目前我们使用中出现几种情况对我们炉衬材料消耗及炉龄影响
很大:1.炉口上部无烧结层,烘炉后在离炉台下150mm左右不
烧结,导致生产中,炉口上部破坏严重,修补量很大。

2.生产
中使用大料时急于进料,导致下料时大料滚动刮擦炉墙。

3.压
料次数多,导致对炉墙压力增加。

4.对冷钢,残渣处理中使用
强行手段导致炉口、炉墙损伤。

四、比较国内其他厂家使用中性炉衬材料情况及我们使用情况,本
人认为需要进行以下几点改进:
1、烘炉炉料要一定要求,需要均匀中小料,烘炉布料要撑住钢锅
内胆;钢锅内胆在烘炉熔化前期要能保障炉料不松动,应采用
8-10mm钢板制成。

烘炉中徒下料要能均匀填补空隙为好,不
应使用棱角分明,较大的料,以免下料时刮擦炉墙。

2、烘炉开始逐步下料过程中要认真仔细看守,发现炉料和钢锅打
火及时处理,应尽量使钢锅在钢水到位前不熔化。

3、烘炉第一炉尽量使钢水位置接近炉口平台,以利烧结层最优化,
尽可能使上口炉墙烧结层形成,防止上口未烧结取掉残余钢锅
时掉沙。

烘炉熔清后保温温度时间要达到要求,以利增加烧结
层厚度。

4、严禁野蛮操作:1.较大料使用加料车加料;2.强行压料;3.吊进
料时炉口平台堆积大量不规则料,导致搭桥、下料滚动,导致
刮擦、撞击炉墙;4.对炉墙粘渣、炉口冷钢采用强行处理。

5、尽量使用渣量较少、比较清洁废钢,渣量大时采用倒渣处理。

在生产使用Mn含量较高钢种时尽量减少浸泡时间。

注意冷炉
的供电曲线,以利裂缝弥合。

修补时要精细,尽量使两种料之
间弥合。

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