双联熔炼的操作工艺及应用实例优化

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：在双联作业中，漏炉事故主要发生在第二级保温炉上。对于沟槽式感应电炉，在熔沟部位安装有炉衬蚀损的自动测试、判断和显示装置，熔沟部位发生渗漏事故大大减少。同时，炉子自动切断电源并发出漏炉警报，操作者可及时进行妥善处理，防止事故扩大。冲天炉连续运行一周后，在非工作日修理完毕，下周工作日开始时又可继续工作（或备用）。2）用3t/h冲天炉与3t无芯感应电炉双联熔炼。

在双联作业中，漏炉事故主要发生在第二级保温炉上。对于坩埚式感应电炉，目前都安装有多种漏炉测试和报警系统，其安全性较高。对于沟槽式感应电炉，在熔沟部位安装有炉衬蚀损的自动测试、判断和显示装置，熔沟部位发生渗漏事故大大减少。然而在沟槽炉体部位，漏炉事故在夜间时有发生，以致有几十吨甚至上百吨的铁液渗漏。为此，沟槽式感应炉必须装上自动防漏结构，自动防漏结构见图4-7。

在炉壳四周均匀设置若干个自动防漏喷嘴，喷嘴通以压缩空气。正常情况下，塞子10顶住喷嘴，气路不通。如果炉衬开裂导致铁液渗漏到炉壳时，炉壳温度迅速升高，使易熔金属制成的压块7熔化掉落，压簧8、支撑套管9、塞子10和密封圈13也掉落，喷嘴11即自动喷出压缩空气，使炉壳迅速降温。同时，炉子自动切断电源并发出漏炉警报，操作者可及时进行妥善处理，防止事故扩大。

图4-7 炉体自动防漏结构

1—渗漏处 2—炉壳 3—保温层 4、5—耐火炉衬 6—炉壳 7—压块 8—压簧 9—支撑套管 10—塞子 11—喷嘴 12—压缩空气 13—密封圈

例1 冲天炉—有芯感应电炉双联生产汽车拖拉机铸件

1）用两台交替工作的直径为2700mm，生产率45t/h的水冷无炉衬热风冲天炉与三台125t有芯感应电炉双联熔炼。冲天炉铁液沿出铁槽直接流入有芯感应电炉中，铁液在其中过热到1540～1560℃出炉。冲天炉连续运行一周后，在非工作日修理完毕，下周工作日开始时又可继续工作（或备用）。

2）用两台生产率为12.5t/h的热风冲天炉，与一台功率为700kW的60t有芯感应电炉间接双联。冲天炉在第一班交替工作，铁液贮存于有芯感应电炉中供2个班浇注。为了满足第二班对铁液的需要，在第一班结束时，有芯感应电炉中贮存有60t铁液，其中45t铁液用于浇注，15t铁液作为炉子的起熔体。

3）用直径为2900mm，热风为540℃，生产率为55t/h的水冷无炉衬冲天炉熔化与容量为60t的有芯感应电炉双联。

例2 冲天炉—无芯感应电炉双联生产球墨铸铁和多种牌号的合金铸铁件

1）用3t/h冲天炉与5t中频无芯感应电炉间接双联。冲天炉铁液注入中频无芯感应电炉后，扒去酸性渣，调整碳、硅、锰含量，然后用w（CaC₂）=0.75%～1.1%在中频无芯感应电炉中进行脱硫，用搅拌器搅拌7min，硫的质量分数降到0.015%，随后，再添加合金进行第二次成分调整，直到硫的质量分数不超过0.006%为止。

2）用3t/h冲天炉与3t无芯感应电炉双联熔炼。在无芯感应电沪中添加合金调整成分，生产各种牌号合金铸铁

例3 冲天炉—电弧炉双联生产高强度灰铸铁件

用两台生产率40t/h的水冷热风冲天炉（交替使用）用作熔化炉与两台容量20t的电弧炉双联，生产高强度灰铸铁件。

例4 无芯感应电炉—有芯感应电炉双联生产球墨铸铁件和合金铸铁件

1）用两台8t无芯感应电炉与一台10t有芯感应电炉双联。铁液用6t铁液包兑入有芯感应电炉中贮存并过热到1470℃，过热速度约50℃/h。增碳剂用石墨粉，加入有芯感应电炉中，白天进行浇注。铁液基本浇完，只剩起熔体。

2）用25t无芯感应电炉熔炼与45t有芯感应电炉双联。用6t开底料桶装料，其顺序如下：铁屑、石墨屑、铁合金、生铁块、成捆废钢、锻造废料和回炉料。当加入的第一批炉料还剩下上层炉料没有熔化时，便加入第二批炉料。然后每经过30min加入一批新炉料，直至加满炉料为止。炉料熔化后，取样测定化学成分和碳当量。得出成分分析结果后除渣，必要时调整成分，精炼好的铁液沿出铁槽流入有芯感应电炉中。无芯感应电炉出铁20t，留下5t铁液作起熔体。也可根据需要，采用每次出铁液6t再向炉内加料6t的方式进行熔炼作业。定期检查有芯感应电炉铁液的化学成分和温度。有芯感应电炉出铁时，向铁液流中添加复合孕育剂进行孕育处理。

例5 高炉—有芯感应电炉双联生产各种牌号灰铸铁件

高炉与容量120～150t或最大容量420t的有芯感应电炉间接双联。用汽车或铁路将高炉铁液运输于城市内各工厂之间或各城市之间。铁液温度下降为5～7℃/h。

高炉—无芯感应电炉双联生产球墨铸铁件

高炉与容量30t无芯感应电炉间接双联，加入废钢和合金调整成分，用碳化钙脱硫，当无芯感应电炉内的铁水成分和温度符合球墨铸铁件原铁液的要求时，出铁进行球化孕育处理即可。

双联熔炼的操作工艺及应用实例优化

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