矿热炉冶炼锰系铁合金不正常炉况分析
高炉炉况判断与冶炼过程失常和处理
1）用风口判断炉缸工作状态 炉缸状态应均匀、活跃是高炉顺行的一个重要标 志。
①各风口明亮均匀，说明炉缸圆周温度均匀。
在炉渣成分基本不变的条件下，生铁含［Si］量 增加，炉缸温度也相应增加。因此，在其他条件 相同时可以用生铁含［Si］量来判断炉缸温度， 生铁中含［S］ 量的变动成为判断炉缸温度变化 趋势的标志。 在炉缸中心堆积的情况下，生铁含［Si］水平无 变化，但由于铁水温度降低，致使生铁中［S］ 升高。在出铁时，后期比前期［S］高，这同炉 渣先热后凉相一致。 高炉边沿堆积时，生铁含［Si］无变化，而生铁 中的［S］前期比后期高。 高炉炉况失常时，生铁含［S］大幅度升高，但生 铁含［Si］波动幅度较小。
⑤当碱度小于1.0时，将逐渐失去光泽，变成不透 明的暗褐色玻璃状渣，易脆。
⑥低温炉渣，其断面为黑色，并随着渣中FeO增 加而加深，一般渣中FeO大于2%渣就变黑了。
⑦严重炉凉时，渣会变得像沥青样。
⑧渣中含MnO多时，渣呈豆绿色。
⑨渣含MgO较多时，渣呈浅蓝色；MgO再增加时， 渣逐渐变成淡黄色石状渣，如MgO大于10%，炉 渣断面为淡黄色石状渣。
高炉风口，不仅能反映炉缸热制度，也能反映送 风与炉料下降的情况。
炉热时，风口明亮，焦炭活跃，无大块生降；炉 凉时风口发暗，生降多，甚至某些风口出现涌渣、 挂渣。在观察风口时，应注意煤气流分布情况， 边缘发展时风口明亮但炉温不高。在喷煤高炉看 风口时，还应注意风口前煤粉的燃烧情况，防止 煤粉喷吹在圆周方向上不均匀。
常见金属冶炼故障与故障排除方法
04
案例分析
熔炼故障案例分析
总结词
熔炼故障通常表现为炉衬材料损坏、炉体漏钢、电极异常等问题。
详细描述
熔炼故障可能由于原料质量不佳、操作不当或设备老化等原因引起。例如，当使用低品质 原料时，杂质过多会导致钢水过冷，产生裂纹；电极异常则可能是由于电极插入深度不够 或过深，导致电弧不稳定或电极烧损。
解决方案
针对不同故障采取相应措施，如更换高品质原料、调整电极位置、修复炉衬等。同时，加 强设备维护和巡检，及时发现并处理潜在问题。
精炼故障案例分析
总结词
精炼故障主要表现为钢水成分不达标、夹杂物过多、脱氧不良等。
详细描述
精炼过程中，钢水成分控制是关键。例如，当钢水中碳含量过高时，会导致钢材强度和韧性下降；夹杂物过多则会影 响钢材的疲劳寿命和加工性能。脱氧不良通常是由于脱氧剂添加不足或操作不当所致。
气体含量高
加强熔炼过程中的气体排 放，控制炉内气氛，避免 金属氧化。
精炼故障排除方法
夹杂物去除
通过添加去夹杂物剂，降 低金属液中的夹杂物含量 。同时调整精炼温度和时 间，提高去除效果。
成分调整
根据金属成分要求，精确 控制精炼过程中的成分补 加量，确保金属成分符合 标准要求。
气体去除
通过控制精炼温度和搅拌 强度，促进气体在金属液 中的逸出，降低金属中的 气体含量。
金属氧化
在熔炼过程中，金属容易与空气中 的氧气发生反应，导致金属氧化， 影响金属的纯度和质量。
精炼故障
精炼渣组成不当
精炼渣的组成对金属的提纯效果 有重要影响，渣的化学组成不合 理可能导致金属损失、杂质去除 不完全等问题。
精炼温度控制不当
精炼温度是影响金属纯度和质量 的关键因素，温度过高或过低可 能导致金属成分不均匀、杂质去 除不完全或金属氧化等问题。
非正常成分铁水冶炼的几点意见
非正常成分铁水冶炼的几点意见近期炉前操作困难较多，直接影响了炉前的钢铁料消耗与现场的生产节奏，经分析是铁水中Si、Mn含量高；铁水C、物理热偏高的炉次，影响了炉前的操作。
具体体现在四种情况下：1、铁水硅高（Si%≥0.70%）2、铁水锰（Mn%≥0.60%）3、碳高、物理热偏高炉次4、回炉钢冶炼措施：一、预防铁水硅高情况下的喷溅（双渣操作：侧重过程温度的控制）1、当铁水中Si%≥0.70%时，炉前应立即通知生产科控制拉速，炉前造双渣。
2、炉前装入量调整至110吨，废钢比按≥18%考虑，铁块冷却效应折合废钢按1：0.7。
3、吹炼前期正常枪位，防止枪位过高，导致炉渣过泡而溢渣或喷溅。
4、吹炼前期，待硅、锰反应完全后，视化渣状况确定倒炉，及时倒出第一批炉渣。
5、造新渣时二批料依据炉内温度分多批次均匀加入，保证炉内中后期均匀升温。
二、预防铁水锰高情况下的喷溅（侧重前期温度控制）此类喷溅的特征：基本出现在冶炼的中前期。
1、当铁水中Mn%≥0.60%时，炉前应立即调整铁水和废钢的配比，在废钢够使的情况下，尽量不使用铁块（废钢比15—18%）。
2、结合现场转炉成渣特点，吹炼过程化渣状态良好，主要操作是控制前期及过程温度，前期温度控制：开吹枪位应提高100mm；视化渣速度分批均匀加入所有扎料。
3、吹炼中后期，降低供氧强度，氧枪操作突出一个“稳”字，减少动枪次数，杜绝升温过快，造成烧枪或爆发性喷溅。
4、由于前期炉渣较活，氧化铁皮加入量要求延时至吹炼中后期，根据温度需要加入。
三、预防铁水C、物理热高时的喷溅（侧重中、后期温度控制）1、当铁水C、物理热较高时，炉前应及时调整铁水与废钢的配比，尽量少吃或不吃铁块；吹炼前期加入一定量的冷料，开吹枪位应适当提高100mm。
2、吹炼前期头批料加完后氧枪降至正常枪位，防止枪位过高，造成中、前期炉内温度不均匀，出现激烈C-O诱发金属喷溅；中后期，根据炉内反应情况，适当调整枪位和加入冷料进行调整。
失常炉况分析总结
罕王集团专家组处理乌钢炼铁1#高炉失常炉况分析总结2009年9月份，乌钢炼铁1#高炉由于受炉料结构调整及外部环境的影响，同时因高炉操作人员经验不足，导致炉况失常，形成恶性循环，并且持续长达近1个月，对全线生产造成严重影响，给公司带来巨大损失。
根据袁董事长建议，公司于9月26日邀请罕王集团赖厂长、周厂长、陈炉长对1#高炉进行诊断及处理，经过5天的调剂，炉况基本转为正常。
为了吸取教训，总结此次失常炉况产生的原因和处理经验，为今后生产提供宝贵经验，特撰此文：一、失常炉况的原因及过程由于受经济危机的影响，公司对产能进行适当收缩，对3号高炉进行封炉，1号高炉单炉生产。
由于外购球团面临较大压力，因此公司决定对高炉炉料结构进行调整，通过降低烧结矿碱度，提高烧结矿配加量，降低球团使用量。
炼铁1#高炉从8月29日起开始使用低碱度烧结矿（碱度：1.3〜1.4 ）,由于碱度的变化，同时配加了较多的含铁杂料，烧结矿成矿率大幅度下降，而且大粒级的烧结矿也占有较大比例，因此对高炉生产造成了不良影响。
同时由于高炉调剂不及时，对炉况判断不准，使高炉炉况恶化，采取多种手段均无法挽回失常炉况。
公司于9月2日被迫将烧结矿碱度又调整到1.5〜1.6，一直到9 月26日早6: 50分罕王集团专家组投洗炉料为止，1#高炉全月处于不顺行状态，高炉接受风量的能力较差，下料不顺，长期处于慢风状态，调整炉况周期较长，有些处理过程长达半个月以上，并多次反复，造成高炉悬料、崩料，被迫采取减风坐料等措施，炉况严重恶化，最后发展为炉墙结厚及炉缸堆积的恶性炉况，导致产量下降，同时由于煤气不足，并影响到整个公司生产秩序。
炉外方面的重大影响为：9月1日铁水包溜包事故，休风4小时；9月4日铁水包漏铁事故，休风11.5小时。
使炉况本已不顺的高炉雪上加霜。
二、失常炉况在生产过程中的表现1）平均风温900 C，平均风压210KPa风温利用率较低，风压低于正常操作水平，达不到强化冶炼的效果；2）高炉煤气分布较乱，并形成管道，没有达到理想的煤气流发展，影响煤气的利用率，造成焦比升高；3）慢风率高，加风条件不足，炉温偏低，尤其是渣铁物理热不足，进一步加剧炉缸堆积和炉墙结厚；4）操作上失误，亏料线时间过长，出现连续崩料，控制不好，堵塞煤气的通道，影响高炉顺行；5）炉墙粘结，炉腰、炉身下部出现水温差。
锰硅电炉（矿热炉）炉况控制工艺措施
锰硅电炉（矿热炉）炉况控制工艺措施锰硅电炉（矿热炉）炉况控制工艺措施2019.12.281、电极的生成、使用维护在电炉中依靠电极把经过炉用变压器输送的低电压大电流传到炉内，通过电极端部的电弧、炉料电阻及炉内熔体把电能转化为热能进行高温冶炼，形象的被称为炉体的“心脏”，保持好电极的工作状态，减少电极不良变化对炉况的稳定至关重要。
1.1、电极的生成理想自焙电极应具有良好的导电、导热性，抗氧化及抗振等性质，能最大限度的避免在使用过程中出现“蜂腰”、脱块、削尖、和软硬断事故。
1.1.1电极生成送电工艺送电工艺对电极的生成质量起着决定性作用，集中表现在电流的大小和电流的梯度。
新开电炉或热停炉电极在供电的过程中，电极糊随着焙烧温度逐渐升高，粘结剂软化，煤沥青分解开始，挥发份排出，继续升温分解逐渐加快。
热分解在500℃～800℃是发生碳氢化合物的缩聚反应，是粘结剂生产沥青焦，此时的电极糊的导热系数还不高，过快的升温将造成沥青分解速度过快，挥发量过快导致结焦成碳率下降，使得电极的内外温差增大而引起热应力，是电极的强度降低，结构不致密，形成大量的裂纹。
熔融的电极糊与电极壳的不良接触使局部电阻过大，而易将其击穿，漏糊。
当温度升至1500℃～2000℃时导热系数增大，线性膨胀系数减少，挥发分减少，电极的内外温差度减少。
此时可以逐渐送满负荷。
建议在可送满负荷之后再用一定时间的低负荷焙烧，使其均热充分，减少和释放各种应力。
1.1.2电极糊的选择、使用电极糊的好坏与厂商的配方及工艺有密切的关系，不同炉台或不同品牌的生产都应摸索其适合的电极糊成分。
应根据环境温度的变化控制不同糊柱的高度及糊块的大小，使电极糊融化产生的气体顺利排出，避免电极糊“夹生”产生气泡、局部电阻过大、偏析等。
1.1.3电极壳作为电极焙烧的模子，在铜瓦以上承受着大部分的电流，根据电极直径和炉子负荷采用不同厚度的钢板和筋片数量。
实践表明电极壳钢板的厚度、筋片的数量及其高度对电极的焙烧有很大影响1.2、合理热停炉维护在生产过程中由于受到限电、设备检修等因数常需要热停炉，而热停炉电极维护不当，在送电后最易发生硬断或送不起负荷现象。
矿热炉大型化后运行中存在问题分析
副铁芯容量：S2 I2U2 447402401901.3 2908.1kVA
变压器分切电压档（14档），三次线圈空载， 串联变压器一次侧为短路运行状态；升压时
（1~13档）串联变压器铁芯呈正向励磁；降压 时（15~27档）串联变压器呈反向励磁，反励 磁时串联变压器在电抗状态运行，相当于有源
210 3040
214 2280
218 1520
222
760
227
0
开关 位置
1 2 3 4 5 6 －7 8 9 10 11 12 13 0K
分切 档位
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
二次侧
电压 V
电流 A
240
35420
236.2 35990
232.3 36590
特种变压器接线原理 单相变压器参数实例 变压器参数计算 变压器自然功率因数
容量 KVA
一次侧
电压 电流
V
A
8500 66000 129
三次侧
相电流 相电压
A
V
179 9880
182 9120
185 8360
188 7600
192 6840
195 6080
198 轴相量和：Iy 0 Ib cos300 Ic cos300
a相电极电流；Ia k2 I32a I32b 2I3aI3b cosab A
b相电极电流：Ib k2 I32b I32c 2I3bI3c cosbc A c相电极电流：Ic k2 I32c I32a 2I3c I3a cosca A
155.4
151.5
147.7
铁合金矿热炉的操作方法及出炉、炉况、浇注等详细步骤
铁合金矿热炉的操作方法及出炉、炉况、浇注等详细步骤2019/10/13工业硅冶炼时的操作方法如下：1、高温冶炼冶炼工业硅与硅铁相比，需要更高的炉温，生产硅含量大于95%以上的工业硅，液相线温度在1410℃以上，需要在1800℃以上高温冶炼。
此外，由于炉料不配加钢屑，所以SiO2还原热力学条件恶化，破坏SiC 的条件也变得更加不利。
由此产生三个结果：其一是炉料更易烧结;其二是上层炉料中生成的片状SiC积存后容易使炉底上涨;其三是Si和SiO高温挥发的现象更加显著。
为此，在冶炼过程中必须做到：1)控制较高的炉膛温度。
2)控制Si和SiO挥发。
3)使SiC的形成和破坏相对平衡。
为了提高炉温，减少Si和SiO的挥发损失，基本上应保持SiC在炉内平衡。
在具体操作中必须千方百计地减少热损失，基本上保持或扩大坩埚。
在工业硅生产中，采用烧结性良好的石油焦，有利于炉内热量集中，但料面难以自动下沉。
与小电炉生产75硅铁相似，可以采用一定时间的焖烧和定期集中加料的操作方法。
2、正确的配加料正确的配加料是保证炉况稳定的先决条件。
对于小电炉生产工业硅来说，更应强调这一点。
正确配比应根据炉料化学成分、粒度、含水量及炉况等因素确定，其中应该特别注意还原剂使用比例和使用数量，正确的配比应使料面松软又不塌料，透气性良好，能保证规定的焖烧时间。
炉料配比确定后，炉料应进行准确称童，误差应不超过0.5%，均匀混合后入炉。
炉料配比不准或炉料混合不均都会在炉内造成还原剂过多或缺少现象.影响电极下插，缩小“坩埚”，破坏正常冶炼进行。
3、沉料捣炉在工业硅生产中采用烧结性良好的石油焦，炉料中不配加钢屑，因而炉料更易烧结。
所以冶炼工业硅炉料难以自动下沉，一般需要强制沉料。
当炉内炉料焖烧到规定的时间时，料面料壳下面的炉料基本化清烧空，料面也开始发白发亮，火焰短而黄，局部地区出现刺火塌料，此时应该立刻进行强制沉料操作。
沉料时，先用捣炉机从锥体外缘开始将料壳向下压，使料层下塌。
有色金属冶炼产品质量状况分析和对策
有色金属冶炼产品质量状况分析和对策随着工业化的快速发展，有色金属冶炼产品的需求也在不断增长。
有色金属冶炼产品质量状况的分析显示，存在一些问题需要解决，以提升产品质量。
本文将对有色金属冶炼产品的质量状况进行分析，并提出相应的对策。
有色金属冶炼产品的质量问题主要体现在以下几个方面：1. 成分不稳定：有色金属冶炼产品的成分在一定范围内是允许有波动的。
目前存在一些冶炼企业产品成分波动较大，不能满足客户的需求。
这可能是由于冶炼设备的老化、操作人员技术水平低等原因导致的。
对策是通过优化设备结构，加强对操作人员的培训和管理，提高成分控制的稳定性。
2. 杂质含量高：有色金属冶炼过程中，难免会产生一些杂质。
一些冶炼企业的产品中杂质含量超过了标准限制。
这可能是由于原料控制不严或冶炼工艺不完善等原因导致的。
对策是加强对原料的筛选和管理，同时优化冶炼工艺，减少杂质的产生。
3. 组织结构不均匀：有色金属冶炼产品的组织结构对产品的性能有重要影响。
一些冶炼企业的产品存在组织结构不均匀的问题，这可能是由于冶炼温度、冷却速度等因素的不合理或不稳定导致的。
对策是优化冶炼工艺参数，加强冷却过程控制，提高产品的组织均匀性。
针对上述问题，可以采取以下对策：1. 技术改进：加强设备的维护和更新，提高设备的稳定性和精度。
加强对操作人员的培训和管理，提高其技术水平和责任意识。
2. 原料管理：建立完善的原料采购和管理制度，确保原料的质量稳定可靠。
加强对原料的筛选和检测，严格控制杂质含量。
3. 工艺改进：优化冶炼工艺流程，减少冶炼过程中的不稳定因素。
通过合理调整温度、时间等参数，提高产品的成分稳定性和组织均匀性。
4. 质量控制：建立完善的质量控制体系，制定产品质量标准和检测方法，严格进行质量检查和抽样检测，确保产品符合标准要求。
有色金属冶炼产品质量状况的分析表明存在一些问题需要解决。
通过技术改进、原料管理、工艺改进和质量控制等对策的综合应用，可以提高有色金属冶炼产品的质量水平，满足客户的需求。
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矿热炉冶炼锰系铁合金不正常炉况分析
摘要：矿热炉的冶炼技术在不断提高，但在冶炼过程中也会出现不正常的现象，这就会导致冶炼难度有所增加，从而提高了成本，降低了效益。
本文针对
矿热炉在冶炼锰系铁合金时所出现的不正常状况进行分析，从而提高冶炼的水平，降低成本，提高效率。
关键词：矿热炉；锰系铁合金；不正常炉况
前言
锰系铁合金的冶炼主要分为两部分，针对于碳锰和锰硅。
两者的工艺相同，但在熔炼过
程中也会出现很多的问题，需要正确判断并作出合理的处理，这是在熔炼过程中所需要注意的。
一、电极事件
电极硬断
在对锰铁的冶炼过程中会出现电极硬断的事故，之所以会发生这种情况，主要是因为电
极糊粉末的原因，它的使用量过多会使电极发生烧结的情况，从而导致电极柱出现缝隙，使
电极发生硬断；也可能是多次停电的原因，在停电时没有对此来采取保护措施使电极发生破损，从而出现电极硬断；停电的时间过长没有对电极进行合理的保护，电极发生氧化，在遭
到电流冲击时，引起电极硬断；还有可能是电极过长，致使电流密度加大，从而导致电极硬断；最后可能是电极的烧结质量不高。
这些都是导致电极硬断的原因，在我们的实际操作过
程中这些问题都需要加以重视与预防，从而保证事故发生时能够得到及时的处理。
发生硬断后，要将电极下压，降低电极的配比，避免电极硬断。
针对电极硬断的情况，我们首先要以预防为主。
停炉以后，将电极插入料中，这样可以
对其进行保温，避免热应力产生。
其次，可以减少焦炭的配入量，这样可以将电极深插，使
电极减少氧化，也可以控制负荷，从而避免热应力的进一步发展。
最后，热停炉时间如果较短，就需要将电流尽快恢复成正常状态，这样可以减少热应力的产生。
电极软断
电极软断是非常严重的事故，但也是可以避免的，虽然电机软断会对设备以及人身安全
造成很大的影响，但只要做好一系列的防范措施，可以将损失降到最低。
通常情况下，造成电极软断的原因也有几点。
首先，电极糊的质量有问题，它的挥发份
过大，如果挥发份过高就会导致局部的电流承受能力低下，从而导致造成漏糊，并后续发生
软断。
软化点过高则会导致电极糊软化过慢，进而导致电极偏软，在后续的压放过程中就会
造成电极发生软断。
其次，电极糊粒度的大小是否合适也会导致电极发生漏糊导致发生软断。
在对电极筒进行焊接过程中要确保焊接的质量达标，不然会导致后期的操作过程中加入电极
糊时，电极糊软化后会从焊缝中流出，导致电极筒发生断裂。
最后，电极的焙烧速度如果没有控制好，就会导致电流超过电极的承受范围，将电极筒刺破使电极糊形成漏糊造成软断。
针对软断事故也可以采取一定的措施来进行有效的预防。
第一，对于电极工作端长度的
控制要进行严格把控，并且保证压放的时间合理，压放速度与烧结速度都要针对具体的情况
来进行操作。
对于电极的焙烧情况要进行全面的观察，这样可以控制电极的软硬情况，进而
根据这些情况来进行后续的判断，并采取合适的档位来进行焙烧和延长压放时间。
第二，要
保证电极糊的质量，确保挥发份规范以及粒度大小都符合标准。
第三，电极筒的焊接也要按
照正规操作来进行，避免焊接出现漏洞，造成后续的影响。
针对电极焙烧质量可以增加负荷，这样可以观察电极的质量，如果偏软则需要降低负荷。
观察电极压放的时间和压放长度，要按照规定的范围进行操作。
第四，电极糊的添加要在适当的时间添加，量不要过高。
保证糊状的高度符合规定，如
果糊状没有发生变动就需要进行砸糊操作，这样可以保证电极的质量。
二、锰系铁合金冶炼中的翻渣、塌料现象
翻渣
翻渣现象非常常见，它是夜泛的表现形式。
在锰系铁合金的冶炼过程中如果发生翻渣，是因为矿炉内的纯渣过多导致炉料的透气性变差，长时间的炉料堆积，导致翻渣喷料。
翻渣严重影响了正常的生产与操作，我们要采取一定的措施来进行有效的避免。
首先，对于原料要进行选择，炉料的透气性也要进行提高，这样可以减少翻渣现象的发生。
下料管位置和角度的配置要符合规定，这样可以保证布料均匀，只有布料均匀才能使炉内的压点均匀，炉气也可以正常的透出，从而减少翻渣的现象。
电极工作端的长度和炉料内的插入深度如果操作适当，也可以减少翻料的现象。
三相电极电流需要平衡，如果不平衡就需要进行调整。
最后，焦炭粒度和排碳量要进行合理的控制与选择，使炉内的焦炭层厚度结构能够符合条件，减少翻渣现象的发生。
只要在操作过程中谨慎小心，并进行严格仔细的观察，发现问题进行及时处理就可以尽量减少翻渣现象的发生。
塌料
塌料现象发生可能会导致炉膛发生爆炸，进而危害人身健康。
通常情况下，炉内生成的可燃性气体与空气的比例是正常的，如果料面过高则会导致气体无法排出，进而引起塌料现象的发生，导致发生爆炸。
除此之外，料面结壳也会导致塌料现象发生。
之所以料面会结壳是因为电极的工作长度偏短，没有及时深入炉内，导致料面的支路电流增加，长时间的高温也会使涂料形成红料，进而结块。
翻渣后对于料面的处理没有全面细致的操作也会导致塌料的出现。
炉气无法排出导致塌料发生。
因此，为了减少塌料现象的发生，避免后续产生的影响，我们可以采取三点措施来进行处理与预防。
第一点，针对料面的高度要有所降低。
加料的次数、时间、数量都要制定最佳的方式。
第二点，加强对电极的控制，对矿热炉的配料系统进行有效的改良，提高配比的精度，保证炉料的稳定性。
料层的结构也要进行改善，保证结构的稳定。
除此之外，也要加强电极压放管理，这样可以保证电极工作端的长度不会出现问题。
第三点，原料的质量要进行严格的把关，散料的使用尽可能减少。
只有将这些细节加以改良与完善，才能减少塌料现象的发生，保证安全稳定的生产。
结束语
综上所述，矿热炉在冶炼锰系铁合金的过程中会出现不正常炉况。
这就需要我们针对具体的情况来进行有效的预防，避免出现翻渣塌料以及电极软化等问题。
这样也可以在一定程度上提高技术水平与经济指标，从而保证安全稳定的冶炼。
参考文献
张利民; 高炉煤气流预测算法研究及其在炉况分析中的应用[D]; 燕山大学;2015
刘郁乔 . 矿热炉三相电极升降自动控制系统的研究与应用 [D]. 中南大学,2010:1-62.
王瑞娟 . 矿热炉关键设备的虚拟拆装仿真系统设计 [D]. 内蒙古大学,2017.。