中频感应电炉熔炼过程喷溅与爆炸原因分析
1)中频感应电炉炉料潮湿和锈蚀
碳、氧反应及铁的氧化物的高温分解反应在钢液内持续进行,使钢液内部产生了不断外涌的动力,进而发生喷溅。
2)熔渣结壳
熔渣在中频感应电炉熔炼过程中的作用是覆盖在钢液表面,保护合金元素不被氧化,并具有一定的脱硫、吸附夹杂物和保温作用。熔渣主要成份为石灰、萤石和石英砂等。此外,还含有熔炼过程中被冲刷、侵蚀进入熔渣的炉衬材料。中频感应电炉的炉渣为冷渣,炉渣温度由钢液提供的热量来维持。当熔渣的散热速度高于钢液的传热速度时,熔渣表面结壳。若渣壳未及时熔化或被外力打透,渣壳下部空间形成密闭环境,熔炼产生的气体不能及时释放,达到一定压力后气体会顶开渣壳造成金属液、熔渣喷出。
3)炉料架桥
中频感应电炉熔炼炉料架桥的原因包括:一次加料过多,上部炉料堆放过紧,炉料卡死、架空;炉料结构不合理,上部料块小、熔点高,下部料块大、熔点低;炉壁不平滑,不利炉料顺行;熔炼过程中,飞溅的金属液把炉料和炉壁粘结在一起;炉料熔化后,炉料带入的游离气体受热迅速膨胀释放,造成金属液与熔渣飞溅,将上部炉料粘结在一起。炉料架桥后,与下部金属熔池脱离而不能有效的传热和熔化,停滞在低温区;下部熔池温度则不断升高,在炉内形成高温、高压气氛。炉料架桥后,若及时采用吹氧助熔,可以避免大规模的喷溅;若未进行及时处理,高温和强电磁搅拌作用下,金属液对炉衬耐火材料侵蚀严重,甚至导致炉体局部金属液泄漏,泄漏的金属液烧损感应圈使其冷却水进入金属熔池引起大爆炸。
4)感应圈漏水
中频感应电炉加热金属时,强大的电流经感应线圈产生很强的磁场,产生电磁力。被熔化的金属受电磁力而运动,产生电磁搅拌作用。金属液的电磁搅拌对金属冶炼有利,而运动的钢液冲刷炉衬材料、导致熔蚀加剧,却又是有害的。当炉衬的某些部位被严重侵蚀而失效时,钢液会在该处穿炉,穿出的钢液粘在感应圈上,造成两层感应圈之间短路、烧穿。线圈内的冷却水进入炉中导致钢水爆炸。
5)中频感应电炉熔炼过程,操作人员必须保持对炉内的观察。若形成渣壳,应采用机械力将渣壳穿透或破坏;若形成物料架桥应使用氧气助燃,吹氧助熔。若出现喷溅情况,应适当降低功率,待熔池恢复平静后,逐渐恢复功率;若减轻功率无效,则停炉观察,恢复正常后再重新启动。
6)供水系统应提供两路均可以满足冷却要求的*供水,二者可自动切换;设置应急高位水箱,以备断电后用水;对冷却水的压力、温度、流量进行在线监测,出现异常及时报警;保证冷却水的水质;采用新型阻垢器。
7)炉衬打完后,应对炉体进行充分的烘烤,保证感应熔炼使用的渣料和覆盖剂干燥入炉。
8)定期检查感应圈,发现感应圈局部由于打弧造成损坏时要及时更换,避免熔炼过程中感应圈内冷却水发生泄漏。
9)中频感应电炉应设置漏钢检测报警装置。
海山机电设备具广泛应用于铸造行业、锻造行业、钢球轧制、连铸方坯提温、热处理行业、石油机械行业、矿山煤矿机械行业、钢管、不透钢行业、机械、热装配加工行业、冶金行业、汽车和汽车零部件、工程机械等行业产品咨询热线:13891812360 国经理 公司网站:www.sxhaishan.com
|