一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，所述熔煉工藝過(guò)程采用中頻爐，開爐工藝將爐溫控制在500℃以下，保溫55～65min，烘爐工藝將爐溫升至將爐溫升至850～950℃，保溫時(shí)間為110～130min，保溫過(guò)程采用熱電偶進(jìn)行控溫，整個(gè)熔煉過(guò)程中，采用云母紙將爐膽上部蓋嚴(yán)，使整體爐襯受熱均勻，熔煉過(guò)程結(jié)束停爐后，立即投入若干磷生鐵到爐內(nèi)，使?fàn)t襯自然冷卻的同時(shí)，對(duì)磷生鐵進(jìn)行預(yù)熱。本發(fā)明通過(guò)上述工藝改改進(jìn)，使中頻爐的使用周期由原來(lái)的20天提高到47天，各項(xiàng)費(fèi)用在原來(lái)的基礎(chǔ)上降低50%，熔煉率比以前提高了57%。
【專利說(shuō)明】一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬熔煉【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]中頻爐是一種將工頻50Hz交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l(300Hz以上至1000Hz)的電源裝置，把三相工頻交流電，整流后變成直流電，再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流，供給由電容和感應(yīng)線圈里流過(guò)的中頻交變電流，在感應(yīng)圈中產(chǎn)生高密度的磁力線，并切割感應(yīng)圈里盛放的金屬材料，在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流，利用電磁感應(yīng)原理加熱金屬。
[0003]中頻爐所用電源頻率在150~10000赫茲范圍，其主要頻率在150~2500赫茲范圍。中頻爐是一種適用于冶煉優(yōu)質(zhì)鋼與合金的特制設(shè)備，和工頻爐相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0004](I)熔化速度快，生產(chǎn)效率高。中頻感應(yīng)爐的功率密度大，每噸鋼液的功率配置比工頻爐約大20~30%。因此，在相同條件下中頻爐的熔化速度快，生產(chǎn)效率高。
[0005](2)適應(yīng)性強(qiáng)，使用靈活。中頻爐每爐鋼液可以全部出凈，更換鋼種方便；而工頻爐，每爐鋼液不允許出凈，必須保留一部分鋼液以供下次啟爐，因此更換鋼種不方便，只適用于冶煉單一品種鋼。
[0006](3)電磁攪拌效果較好。由于鋼液承受的電磁力是與電源頻率的平方根成反比，因此中頻電源的攪拌力比工頻電源小。對(duì)于去除鋼中雜質(zhì)和均勻化學(xué)成分、均勻溫度來(lái)說(shuō)，中頻電源的攪拌效果比較好。工頻電源過(guò)大的攪沖力使鋼液對(duì)爐襯的沖刷力增大，不僅降低精煉效果而且會(huì)降低坩堝壽命。
[0007](4)起動(dòng)操作方 便。由于中頻電流的集膚效應(yīng)遠(yuǎn)大于工頻電流，因此中頻爐在起動(dòng)時(shí)，對(duì)爐料沒(méi)有特殊要求，裝料后即可迅速加熱升溫；而工頻爐則要求有專門制作的開爐料塊(與坩堝尺寸近似，約以坩堝高度一半的鑄鋼或鑄鐵塊)才能啟動(dòng)加熱，而且升溫速度很慢。因此，在周期作業(yè)的條件下大多使用中頻爐。起動(dòng)方便帶來(lái)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，在周期作業(yè)時(shí)可以節(jié)約電力。由于以上優(yōu)點(diǎn)，中頻感應(yīng)爐近幾年來(lái)，不僅廣泛地用于鋼與合金的生產(chǎn)領(lǐng)域，而且在鑄鐵生產(chǎn)中，特別是在周期作業(yè)的鑄造車間也得到很快的發(fā)展。中頻爐的成套設(shè)備包括:電源及電氣控制部分，爐體部分，傳動(dòng)裝置及水冷系統(tǒng)。
[0008]傳統(tǒng)中頻爐熔煉工藝流程為:
[0009]( I)檢查設(shè)備，檢查無(wú)誤后，如是冷爐或空爐，必須先加入干凈爐料，成份必須符合要求；
[0010](2)爐料要干燥，嚴(yán)禁潮濕料及雜物入爐，一般情況下，爐料入爐前應(yīng)預(yù)熱，加料時(shí)應(yīng)小心操作，不能砸傷爐口爐襯，空心物料更應(yīng)該小心，防止?fàn)t氣和鐵水飛濺噴出傷人；
[0011](3)開通冷卻水；
[0012](4)開爐預(yù)熱，控制溫度低于500°C以下，保溫30min ；
[0013](5)烘爐，升溫至900°C保溫90min，進(jìn)行熔煉，在熔煉過(guò)程中、鐵水不能溢出，應(yīng)與爐上沿保持50mm的距離。
[0014](6)正確操作爐子液壓傾爐系統(tǒng),倒出鐵水至鐵水包。鐵水距離包沿50mm ;[0015](7)停爐后冷卻水不能停，仍繼續(xù)循環(huán)24小時(shí)。
[0016]中頻爐作為近期新生產(chǎn)物，由于他操作簡(jiǎn)單，工作效率高，受到普遍冶煉行業(yè)的喜愛(ài)，但是傳統(tǒng)的工藝流程，使其損耗大，效率低，因此，優(yōu)化中頻爐使用工藝流程，降低能耗是冶煉行業(yè)一直追求的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明的目的是提供一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝。
[0018]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0019]一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，熔煉采用中頻爐，所述熔煉過(guò)程中，開爐預(yù)熱階段，將爐溫控制在500°C以下，保溫55~65min。
[0020]所述熔煉過(guò)程中，烘爐熔煉階段，將爐溫升至850~950°C，保溫時(shí)間為110~130mino
[0021 ] 所述保溫過(guò)程采用熱電偶進(jìn)行控溫。
[0022]所述熔煉過(guò)程中，采用云母紙將爐膽上部蓋嚴(yán)，使整體爐襯受熱均勻。
[0023]所述熔煉過(guò)程結(jié)束，停爐后，立即投入若干磷生鐵到爐內(nèi)，使?fàn)t襯自然冷卻，以保護(hù)爐襯，同時(shí)趁熱加入爐料，進(jìn)行預(yù)熱，準(zhǔn)備下一班次的生產(chǎn)。
[0024]中頻爐運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)短關(guān)系到各項(xiàng)指標(biāo)及工作效率，按照傳統(tǒng)方法操作，陽(yáng)極車間中頻爐一般運(yùn)行時(shí)間為16~20天，熔煉磷生鐵水在90噸左右，打爐主要原因是爐子中下部漏鐵放電。車間通過(guò)工藝調(diào) 整徹底消除以上不良現(xiàn)象，使中頻爐的使用周期由原來(lái)的20天提高到47天，各項(xiàng)費(fèi)用在原來(lái)的基礎(chǔ)上降低50%，熔煉率比以前提高了 57%。
[0025]工藝調(diào)整前，2個(gè)月筑爐3個(gè)，每年需要筑爐18個(gè)，調(diào)整后，4個(gè)月筑爐3個(gè)，每年筑爐9個(gè)。每年少筑爐9個(gè)，節(jié)約各項(xiàng)費(fèi)用共計(jì)41769元，同時(shí)減少?gòu)U爐渣2.7噸，在廢物排放方面也取得一定成效。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1
[0027]—種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，熔煉采用中頻爐，所述熔煉過(guò)程中，開爐預(yù)熱階段，將爐溫控制在500°C以下，保溫55min。
[0028]所述熔煉過(guò)程中，烘爐熔煉階段，將爐溫升至900°C，保溫時(shí)間為120min。
[0029]所述保溫過(guò)程采用熱電偶進(jìn)行控溫。
[0030]所述熔煉過(guò)程中，采用云母紙將爐膽上部蓋嚴(yán)，使整體爐襯受熱均勻。
[0031]所述熔煉過(guò)程結(jié)束，停爐后，立即投入若干磷生鐵到爐內(nèi)，使?fàn)t襯自然冷卻，以保護(hù)爐襯，同時(shí)趁熱加入爐料，進(jìn)行預(yù)熱，準(zhǔn)備下一班次的生產(chǎn)。
[0032]實(shí)施例2
[0033]一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，熔煉采用中頻爐，所述熔煉過(guò)程中，開爐預(yù)熱階段，將爐溫控制在500°C以下，保溫60min。
[0034]所述熔煉過(guò)程中，烘爐熔煉階段，將爐溫升至850°C，保溫時(shí)間為130min。
[0035]所述保溫過(guò)程采用熱電偶進(jìn)行控溫。
[0036]所述熔煉過(guò)程中，采用云母紙將爐膽上部蓋嚴(yán)，使整體爐襯受熱均勻。[0037]所述熔煉過(guò)程結(jié)束，停爐后，立即投入若干磷生鐵到爐內(nèi)，使?fàn)t襯自然冷卻，以保護(hù)爐襯，同時(shí)趁熱加入爐料，進(jìn)行預(yù)熱，準(zhǔn)備下一班次的生產(chǎn)。
[0038]實(shí)施例3
[0039]一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，熔煉采用中頻爐，所述熔煉過(guò)程中，開爐預(yù)熱階段，將爐溫控制在500°C以下，保溫65min。
[0040]所述熔煉過(guò)程中，烘爐熔煉階段，將爐溫升至950°C，保溫時(shí)間為llOmin。
[0041 ] 所述保溫過(guò)程采用熱電偶進(jìn)行控溫。
[0042]所述熔煉過(guò)程中，采用云母紙將爐膽上部蓋嚴(yán)，使整體爐襯受熱均勻。[0043]所述熔煉過(guò)程結(jié)束，停爐后，立即投入若干磷生鐵到爐內(nèi)，使?fàn)t襯自然冷卻，以保護(hù)爐襯，同時(shí)趁熱加入爐料，進(jìn)行預(yù)熱，準(zhǔn)備下一班次的生產(chǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，熔煉采用中頻爐，其特征在于，所述熔煉過(guò)程中，開爐預(yù)熱階段，將爐溫控制在500°c以下，保溫55~65min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，其特征在于，所述熔煉過(guò)程中，烘爐熔煉階段，將爐溫升至850~950°C，保溫時(shí)間為110~130min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，其特征在于，所述保溫過(guò)程采用熱電偶進(jìn)行控溫。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，其特征在于，所述熔煉過(guò)程中，采用云母紙將爐膽上部蓋嚴(yán)，使整體爐襯受熱均勻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一所述的磷生鐵的熔煉改進(jìn)工藝，其特征在于，所述熔煉過(guò)程結(jié)束，停爐后， 立即投入磷生鐵到爐內(nèi)，使?fàn)t襯自然冷卻的同時(shí)，對(duì)磷生鐵進(jìn)行預(yù)熱。
【文檔編號(hào)】C21B11/10GK103509905SQ201310450457
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月28日
【發(fā)明者】劉炎森, 劉繼峰, 崔旭輝, 王丙文, 高國(guó)卿 申請(qǐng)人:登封電廠集團(tuán)鋁合金有限公司