一种大型矿热炉空料停炉技术的制作方法

1.本发明属于铁合金冶炼技术领域，尤其涉及一种大型矿热炉空料停炉技术。


背景技术：

2.我公司75mva矿热炉是国内最大的铬铁冶炼矿热炉，主体设备及工艺均为芬兰outotec引进，在铁合金行业属先进技术，处国内引领地位。该矿热炉通过9根下料流管将上部预热窑中预热过的炉料送入矿热炉内部进行冶炼，形成高温的渣铁、矿热炉煤气。随着生产的连续进行，炉内耐火材料不断受到侵蚀、损坏，炉体温度持续上升，逐步超过设计安全限值，给生产带来较大安全隐患，为此需要停炉对炉内耐火材料进行周转维修。常规的方法是停炉前将荒煤气直接外排控制炉顶温度，出完铁后直接停电停炉，进入对炉内物料残渣铁的冷却、清理阶段，炉内物料较多、大量熔融渣铁混合物形成高硬度大块度固态物，清理时间长、难度大、风险高。通常清理时间需要10～15天，一些块度较大、无法使用人力、机具等常规方法破碎的残铁需要使用爆破方式进行分解，风险较高，对周边居民惊扰较大，属政府严格管控的方式。“安全环保空料停炉技术”的发明较好的解决了上述问题，安全、环保的进行空料停炉操作，为后续安全、高效进行炉内物料清理提供了较好的保障。
3.通过本发明的实施大幅度减少了大型矿热炉停炉后炉内残余的物料量，降低了后续清理炉内物料的风险，提高了清炉的安全性、高效性，大大缩短了矿热炉大修的时间。


技术实现要素：

4.本发明的目的就是针对上述问题，提供一种大型矿热炉空料停炉技术。
5.本发明的目的是这样实现的：一种大型矿热炉空料停炉技术，包括以下步骤：第一步：空料前16小时和空料前8小时配加焦炭；第二步：停炉前8小时开始进行空料操作：（1）空料过程中严格控制炉盖温度不超800℃；控制措施：1）当炉盖温度达到400～600℃时，对该部位外围的料管进行向炉内下料，每次下料量20%的料位；2）当电极电阻超过2mω时，将该相电极压放1次；3）当炉盖温度快速上升，上述两项措施无法控制时，降功率10～20%，直到炉盖温度受控；（2）空料过程中严格控制煤气成份，o2含量严禁超过2%；控制措施：1）严格控制炉盖、电极设备漏水状态，杜绝向炉内漏入冷却水；2）通过调整煤气风机频率，控制炉内压力在-10～0pa，保持微负压状态；3）当煤气中o2含量达到2%时停止向煤气管网供气；（3）当炉内料面降至电极工作端时，组织出最后一炉铁，铁口打开后停止向煤气管网送气；（4）当炉内料面下降至电极工作端时停止空料操作。
6.第一步的具体操作为空料前16小时对2
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料管各配加1～2t焦炭，1
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各配加0.5～1t焦炭；空料前8小时对2
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料管各配加1～2t焦炭，1
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各配加0.5～1t焦炭。
7.本发明的有益效果是：通过该技术的实施，2#矿热炉停炉后，炉内物料降到了电极工作端以下，炉内物料较常规方法减少了60%，为后续物料清理节约了3～5天时间，每天生产450t铬铁，每吨铬铁利润按500元测算，可创效3
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450
×
500=67.5万元。
8.本次空料操作回收煤气量为：12000m3/h
×
8h=96000m3，1.1m3煤气发电1kwh，1kwh电价0.5元，本次空料操作可节约资金：96000
÷
1.1
×
0.5=43636元。该技术应用一次可创效约71.8万元。
实施方式
9.本发明的技术方案为：前期通过加入适量焦炭，改善炉内料柱的透气性，同时为停炉后炉内形成结构疏松的物料创造条件。过程中通过有序向炉内补充物料，有效控制炉盖温度及矿热炉煤气成份，安全、持续进行空料过程中的煤气回收利用，有效解决了煤气外排的环保压力。
10.该技术2022年10月24日在2
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矿热炉成功的进行了实施，通过8个小时的空料操作，炉内物料降到了电极工作端以下，炉内物料较常规方法减少了60%，为后续物料清理节约了3～5天时间。
11.实施步骤：第一步：空料前16小时对2
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料管各配加1t焦炭，1
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各配加500kg焦炭，共计加入6t；空料前8小时再次以上述方式对炉内加入6t焦炭。第二步：停炉前8小时开始进行空料操作。空料过程中严格控制炉盖温度不超800℃。主要控制措施：当炉盖温度达到600℃时，对该部位外围的料管进行向炉内下料，每次下料量20%。当电极电阻超过2mω时，将该相电极压放1次。当炉盖温度快速上升，上述两项措施无法控制时，降功率10～20%，直到炉盖温度受控。空料过程中严格控制煤气成份，o2含量严禁超过2%。主要控制措施：严格控制炉盖、电极设备漏水状态，杜绝向炉内漏入大量冷却水。通过调整煤气风机频率，控制炉内压力在-10～0pa，保持微负压状态。当煤气中o2含量达到2%时停止向煤气管网供气。当空料操作接近尾声时，组织出最后一炉铁，铁口打开后停止向煤气管网送气。通过测算当炉内料面下降至电极工作端时停止空料操作。
12.2020年7月在1
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矿热炉中修时进行了实施，具体情况如下：第一步：空料前12小时对2
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料管各配加1.5t焦炭，1
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各配加500kg焦炭，共计加入7.5t；空料前6小时再次以上述方式对炉内加入6t焦炭。第二步：停炉前8小时开始进行空料操作。空料过程中严格控制炉盖温度不超800℃。主要控制措施：当炉盖温度达到600℃时，对该部位外围的料管进行向炉内下料，每次下料量20%。当电极电阻超过2mω时，将该相电极压放1次。
13.该技术通过前期向炉加入部分焦炭，空料过程中有计划向炉内定点布料，严格控制炉盖温度不超800℃，防止设备冷却水泄露、及时调整炉压，控制煤气中o2不超2%，达到安全、环保空料停炉，大幅减少炉内物料量，达到缩短后续清理炉内物料时间的目的。
14.以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明所保护范围的结构特征并不限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围内。


技术特征：
1.一种大型矿热炉空料停炉技术，其特征在于：包括以下步骤：第一步：空料前16小时和空料前8小时配加焦炭；第二步：停炉前8小时开始进行空料操作：（1）空料过程中严格控制炉盖温度不超800℃；控制措施：1）当炉盖温度达到400～600℃时，对该部位外围的料管进行向炉内下料，每次下料量20%的料位；2）当电极电阻超过2mω时，将该相电极压放1次；3）当炉盖温度快速上升，上述两项措施无法控制时，降功率10～20%，直到炉盖温度受控；（2）空料过程中严格控制煤气成份，o2含量严禁超过2%；控制措施：1）严格控制炉盖、电极设备漏水状态，杜绝向炉内漏入冷却水；2）通过调整煤气风机频率，控制炉内压力在-10～0pa，保持微负压状态；3）当煤气中o2含量达到2%时停止向煤气管网供气；（3）当炉内料面降至电极工作端时，组织出最后一炉铁，铁口打开后停止向煤气管网送气；（4）当炉内料面下降至电极工作端时停止空料操作。2.根据权利要求1所述的一种大型矿热炉空料停炉技术，其特征在于：第一步的具体操作为空料前16小时对2
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料管各配加1～2t焦炭，1
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各配加0.5～1t焦炭；空料前8小时对2
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料管各配加1～2t焦炭，1
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各配加0.5～1t焦炭。

技术总结
本发明属于铁合金冶炼技术领域，一种大型矿热炉空料停炉技术，包括以下步骤：第一步：空料前16小时和空料前8小时配加焦炭；第二步：停炉前8小时开始进行空料操作通过该技术的实施，2#矿热炉停炉后，炉内物料降到了电极工作端以下，炉内物料较常规方法减少了60%，为后续物料清理节约了3～5天时间。物料清理节约了3～5天时间。


技术研发人员：李军社 梁兴伟 李传斌
受保护的技术使用者：山西太钢万邦炉料有限公司
技术研发日：2023.03.17
技术公布日：2023/7/26