沖天爐的爐況判斷和處理

溫遠明

（廣西機電職業(yè)技術學院，廣西南寧 530007）

沖天爐的爐況判斷和處理

溫遠明

（廣西機電職業(yè)技術學院，廣西南寧 530007）

隨著社會經濟的快速發(fā)展，鑄造行業(yè)逐漸成為人們關注的重點。在我國現階段，沖天爐是鑄造行業(yè)中的熔煉設備，在國民經濟快速發(fā)展具有非常重要的作用。因此，本文將針對沖天爐沖天爐的判斷進行分析，從風壓風量控制，熔煉工藝操作、雙排大間距沖天爐及嚴格執(zhí)行工藝等方面進行處理措施討論，以期促進鑄造行業(yè)的健康發(fā)展。

沖天爐 爐況 判斷 處理

在我國現階段，如何做好沖天爐爐況的判斷及處理工作是非常重要的，由于影響因素比較多，應合理的對改革（各種）因素進行調整，在實現節(jié)能減排的基礎上有效的優(yōu)化施工工藝，實現其良性循環(huán)及連續(xù)性。有效的降低電能及焦炭，提高工作效率，有效的減少爐襯的侵蝕速度，避免爐襯出現剝落及開裂，有效的減少爐子跑風、炮火現象，提高沖天爐的工作效率，促進鑄造行業(yè)的快速發(fā)展。

1 前爐爐況判斷

在沖天爐開爐之后6～8min，鐵液滴將會從風口下落，表明底焦高度符合標準。如果風口見鐵時間比較長，說明底焦高度過于高，對熔煉工作不會產生影響，但是，會消耗大量的焦炭；如果風口見鐵時間比較短，表明底焦高度比較低，應該及時的對接力焦進行補加，否則，會嚴重影響鐵液的溫度。

在熔煉過程中，如果不出現異常，風口應該是明亮耀眼，沒有結渣現象，鐵液滴均勻下落。如果風口出現發(fā)暗或者發(fā)紅現象，并且出現大量的結渣，表明鐵液溫度比較低，應該及時的發(fā)現存在的原因，并且補加接力焦。

在熔化過程中，如果風口前期比較明亮，中后期出現發(fā)紅現象，其中主要存在兩個原因：一是風量比較大，底焦燒損比較快，導致底焦下降；二是層焦比較高（少），層焦量無法補充底焦的燒損情況，導致鐵液溫度比較低或者出現嚴重的氧化情況。此時，處理（除了）及時的補加接力焦以外，還應該盡可能的降低層焦比及減少風量。

在熔化過程中，如果風口一直存在發(fā)暗或者發(fā)紅情況，并且鐵液下落速度比較緩慢，在進行補加接力焦之后沒有明顯的效果，可能是因為風壓不足，應該及時的檢查鼓風機是否出現故障或者送風管出現漏風情況，及時對風壓及風量進行調整，確保進風速度及風量符合標準型。

2 通過爐渣判斷熔煉情況

（1）可以使用一根細的鐵絲挑起渣流中的爐渣，如果爐渣粘棍，并且可以拉成半透明的棕色玻璃絲，說明爐渣的溫度及堿度處于正常狀態(tài)。

（2）出渣過程中，經常從渣口噴出白色棉絮狀物質，該物質懸浮于空氣中，就是所謂的渣棉。這是因為現階段爐內爐渣到達渣口水平位置時，爐渣被氣流吹動，從而形成渣棉。該現象表明爐內鐵液溫度比較高，并且爐渣呈酸性，堿度保持正常，流動性比較好，爐況穩(wěn)定；如果出渣過程中流動性不好，并且渣的表面存在火星及發(fā)泡噴出，堆積后，體積出現膨脹現象，稱為發(fā)渣。出現發(fā)渣的主要原因就是風量比較大，加入的石灰石量比較少而且底焦高度過低，導致爐渣的堿性比較低，鐵液嚴重氧化導致爐渣FeO含量比較高。此時，應該及時的減少風量，補加接力焦，添加和適量的石灰石，并且對鐵液進行處理。

（3）爐渣中如果帶有白點或者白道，避免爐溫比較低，石灰石添加量比較多，爐渣比較稀，導致爐襯侵蝕嚴重。此時，應該及時進行補加接力焦，并且減少石灰石的用量。

（4）如果爐渣呈黑色并且比較密集，說明爐溫比較低，石灰石的添加量比較少，鐵液出現氧化，爐渣中的FeO含量比較高。此時，應該及時的進行補加接力焦，并且添加適量的石灰石。

（5）如果爐渣呈黑色玻璃狀并且比較輸送（疏松），是因為風量過大導致底焦過低，使鐵液出現嚴重的氧化，爐渣中的FeO含量比較高，爐渣出現發(fā)泡現象；或者是因為爐料中含有較多的鐵銹，特別是加入廢鐵之后，導致FeO含量升高，并且引起發(fā)渣，因此，應該適當的減少風量，補加焦炭。特別注意的是不能突然停風，否則會出現風口凝爐或者灌渣等現象。

（6）如果爐渣呈深咖啡色表明硫含量比較高，應該及時的應該放渣，避免出現回硫現象。

（7）沖天爐字（打）開渣口操作過程中，如果渣口的火苗是黃色或者藍色，并且含有少量的白煙，表明底焦高度符合標準，爐況正常；如果火苗出現發(fā)紅現象，表明爐內棚料或者底焦太低，鐵液的溫度會下降；如果火苗呈藍色，并且含有大量的白煙，表明底焦過高；如果火苗軟而無力，說明過橋被堵塞。

3 沖天爐的爐況處理措施

3.1 風壓、風量的控制

3.1.1 風壓、風量正常時的爐況特征

如果沖天爐的風量及風壓處理（于）合適狀態(tài)，在上料口上吹起的焦炭粒10×10mm，高度1m左右；上料口煙垂直上升、冒出火苗并且具有一定的速度；在鐵液熔化開始階段，可以使用手試，感受出渣口噴出的煙具有一定的速度；下火后（出渣口）噴出的火苗長度應該在250mm。確保風機聲音無異常。促使，風口明亮耀眼，并且鐵液下落均勻。

3.1.2 風壓、風量不正常時爐況特征及處理措施

如果上料口吹起的焦炭粒約10×10mm，但是高度不足1m，火苗及煙向上冒，并且速度比較小，同時，渣口吹出的風速及火苗也比較小，說明送風量比較小。風量偏小的原因主要有兩個方面：一是風機比較?。欢嵌鄠€地方漏風。解決措施就是堵漏，堵漏后風量仍然比較小，就說明風機出現故障，如果是離心式風機，提高風量及風壓的措施就是提高其轉數，如果還不能滿足相關要求，應該及時的維修風機或者更換風機。

如果鐵液下流成股或者焦炭表面發(fā)黑，通開焦炭表面里面是明亮的，但是快速的變黑；打火（熔煉）過程中鐵液的溫度比較低，就表明底焦低、風量大，此時，應該減少風量及風壓，補加接力焦，這種測量風壓及風量的方式主要適用于開上料口、開渣口操作的沖天爐。

3.2 優(yōu)化熔煉工藝及操作

無論是合理使用材料，還是營造良好的熔煉環(huán)境，優(yōu)化熔煉工藝都是非常必要的，并且保證熔煉工藝操作的正確性。

熔煉工藝應該根據實際的鑄件等級、批量、沖天爐設備、爐料狀況及焦炭等狀況進行確定。在保證生產條件下，工藝參數應該盡可能的保證出爐溫度及鐵液成分符合標準，實現能耗低、熔化率大的目標。

（1）在進行熔煉操作過程中，應該嚴格按照要求補、修爐襯，并且保證其干燥，最后應該烘干，并且與開爐連接。（2）根據分隔批料的實際需求，確定層炭量的需求，應該保證滿料操作。（3）根據鐵液溫度及熔化率的實際情況，應該對層焦量及風量進行不斷的調整，保證層焦量的最小化。（4）防止風口被破壞，盡可能的減少捅風口的次數，并且在操作過程中應該謹慎。（5）保證熱風溫度的穩(wěn)定性，將熱風溫度控制在換熱器的額度內，穩(wěn)定在最小的范圍內。（6）合理控制冷卻水溫度，對冷卻水流量進行調整，風口的回水溫度應該保持在50℃左右，進、回水溫差5～6℃；爐壁回水溫度應該保持在60℃左右，進、回水溫差約為10℃。具體的回水溫度應該合理的接近允許溫度的最大化，有效的減少爐壁散熱量及水泵動力消耗量。（7）開爐初級（始）階段應該有效的提高前爐及爐缸的溫度，應該開渣口進行操作；如果在熔煉過程中開渣口，應該減少前爐的爐氣量。（8）將熔化速度合理的保持在額定范圍內，優(yōu)化工藝對熔化速度進行調節(jié)，避免出現爐溫度與鐵液成分不符合標準等情況。（9）避免沖天爐出現故障，及時的掌握爐內狀況，隨時掌握目標參數的變化，并且對影響因素及時進行處理，保證其快速恢復，避免出現故障；一旦沖天爐出現故障，應該及時的進行排除。（10）在打爐之前應該化清殘料，盡可能的降低底焦高度；打爐后應該及時的熄滅殘焦，并且揀出回收利用。

3.3 充分利用雙排大間距沖天爐的優(yōu)勢

大排距沖天爐發(fā)的底焦高度比較高，底焦的燃燒具有兩個互不影響的燃燒帶，并且形成相對獨立的氧化帶及還原帶。通過雙風箱對風量進行控制，保證爐缸排距及深度與熔煉的實際情況向符合，相關實踐表明，有效的對兩排風口的風量進行控制，有效的降低熔煉過程中的電能及風能。

3.4 嚴格執(zhí)行工藝

有效的提高工作人員的綜合素質，使其正確判斷爐內狀況，對熔煉過程中存在的故障進行及時的分析，將故障扼殺在襁褓中。如果出現爐殼發(fā)紅、風口結渣、鐵液氧化嚴重、過橋漏火或者堵塞、鐵口棚料或者跑火等情況的出現，應該及時的進行處理，避免出現因為判斷或者操作失誤等情況產生嚴重的損失。

4 結語

沖天爐熔煉是一個系統(tǒng)而又復雜的項目，控制其質量是非常重要的，因此，要求鑄造工作人員進行仔細的觀察與分析，及時的掌握爐內狀況，并且采取有效的措施，提高產品的質量，促進鑄造行業(yè)的快速發(fā)展。

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