钒钛电炉技术操作规程

1、龙蟒矿冶公司深加工厂 钒钛电炉操作规程四川龙蟒矿冶公司深加工厂钒钛电炉操作规程（讨论稿）编制：审核：批准：龙蟒矿冶公司深加工厂技术科钒钛电炉技术操作规程电炉工序简介 电炉车间的原料为转底炉预还原的热金属化球团(DRI),主要任务是通过电炉热加料系统、电炉熔分、脱硫、铸铁等工序生产出合格的含钒生铁和富钛渣，同时还包括烟气处理等工艺生产过程。系统生产工艺为铁精矿、煤粉经烘干后进行混合压块，在转底炉内预还原为金属化70-75%金属化球团，由热加料系统加入电炉，再在电炉内进行深还原与熔分，产出的含钒生铁送到脱硫站进行脱硫处理得到合格的生铁，富钛渣冷却后进一步处理成为钛白粉原料。电炉烟气二次燃烧后通过余

2、热锅炉生产蒸汽用于发电，烟气再经布袋除尘后直接排放。工序岗位简介 本工序主要包扣热装料、熔炼、送电、出渣、出铁、脱硫、铸铁、修包等岗位。1电炉工艺控制、作业、监控参数1.1电炉工艺控制参数表1 生铁工艺控制参数表温度成份FeCVTiSiS其它1430±30%95.02.60.450.40.40.050.7表2 富钛渣工艺控制参数表温度成份TiO2FeOFeV2O5+Cr2O3CaOSiO2S1680±20%50.03.04.00.814.512.00.41.2电炉生产作业参数表3 电炉生产作业参数表序号项目单位电炉控制范围1DRI处理量t/h92还原剂根据炉内FeO量进行添

3、加3吨铁电耗Kwh/t14504炉膛负压Pa0-205常用电压级级15-206电极电流A210007变压器瞬时功率Mw7.58电极压放量Mm/班2009变压器功率因素0.810铁面mm35075011渣面mm800140012炉膛温度115015501.3电炉工艺监控参数表4 电炉工艺监控参数表序号项目单位电炉监控参数范围1烟气二次燃烧后温度65010002炉体热电偶温度/班变化量不超过803水套回水温度604糊柱高度mm100015002工艺设备简介钒钛电炉炉膛内径6400mm。设出渣口、出铁口、残铁各一个。3根800mm自焙电极。钒钛电炉骨架采用“刚性炉壳”结构，炉体冷却采用立体水冷技术。

4、电极系统由液压系统提供动力，正常工作时下闸环抱紧，上闸环松开，电极升降油缸运动。则下闸环随升降油缸运动，这样就通过控制升级缸的上升与下降，控制电极升降。表5 钒钛电炉主要结构性能序号项目单位数量备注1电炉功率KVA75002变压器功率KVA90003炉用变压器台数台14变压器低压侧电压V160.1-208.9-300.45变压器低压侧最大电流A172966电极根数根37电极直径mm8008电极极心圆直径mm22009电极传动系统工作油压pa5MPa10电极升降柱塞直径mm22011电极上下柱塞直径mm25012电极最大行程mm160013电极最大工作行程mm120014电极升降速度m/min0

5、.5-1.015熔池深度mm1500-210016炉膛直径mm639417炉膛高度mm490019渣线负荷KVA/m2243.420出炉烟量m3/h2120021出炉烟气温度1100-140022炉体总重t54123钢结构重t87.524铜水套总重t9525耐火材料总重t35826冷却用水量t/h（软水）58027冷水压力Mpa>0.33电炉操作规程3.1钒钛电炉开新炉（大修）烘炉操作规程（详见开炉方案）3.2中修烘炉规程3.2.1升温 中修烘炉原则上执行大修电极送电烘炉作业。3.2.1.1送电 电炉电极送电引弧方法具体为：电炉依次铺钛渣，圆钢及焦丁。（钛渣厚度6001000mm，圆钢6

6、12根，每根长2.53m，焦丁24t，粒度50mm）；变压器用Y接法，开始引弧送电，送电负荷500Kw/h，待电极下方有坩埚时负荷升至800Kw/h进行升温。3.2.1.2升温方法 待电极周围钛渣熔化完全后，逐步降低电极电流。采取调整电极负荷和切换电压级的方式，控制电炉温度按照升温曲线升温。电极周围钛渣完全熔化后，需要配加一定钛渣，防止炉底过热。炉内铺的钛渣完全熔化，按照升温曲线到达烘炉温度，烘炉结束。3.2.2进料生产 升温结束后，试烧出渣口和出铁口，排放正常后进料生产。3.3电炉保温 电炉系统故障或事故状态下（电极故障除外）以及上道工序停产，此时电炉应执行保温操作。3.3.1出现故障后停止

7、进料。3.3.2组织渣铁人员进行出渣、出铁，将渣面降到900mm以下。3.3.3送电功率8001500KVA,送电档位降到8档以下，炉膛负压+5-5Pa,炉膛温度9001350。3.3.4待系统正常后进行升温复产。3.4试生产3.4.1加还原铁还原铁加入量开始为额定值的50%。3.4.2供电负荷正常生产时，供电负荷按每吨热还原铁750-900kwh，若下料量少于3T/h，则按每吨热还原铁1200kwh供电。3.4.3熔渣流动性调整炉内加入还原铁渣面形成后，每2小时取渣样1次。炉前分析成份。根据产品技术指标，调整熔渣成分和渣的流动性至合格。3.4.4测量渣面和铁水面高度3.4.4.1将带有指针的

8、探杆插入炉内熔池。3.4.4.2用卷尺快速测量炉盖外部探杆长度。3.4.4.3拔出探杆，测量探杆上挂渣长度，整个过程要迅速完成。3.4.4.4高度计算公式见工艺通知单。3.4.5熔池液面控制3.4.5.1正常生产最高液面不超铁口以上1100mm，通常应将液面控制在铁口以上750mm以下。3.4.5.2铁水液面控制在出铁后铁口以上50mm或见渣。3.4.5.3根据以上工艺要求，结合下料量调整出铁出渣的时间间隔。3.4.6观察设备运转，调整炉况员工分区域负责密切观察设备运转和炉况。发现不正常时，要及时找出原因，采取相应措施，加以调整，保证运行正常。3.5试生产结束条件3.5.1设备改造、调整完成，

9、运转正常7天以上。3.5.2生产完全顺行7天以上。3.5.3产品质量良好稳定。3.5.4工艺技术参数科学、合理而稳定。3.5.5工厂全流程稳定匹配运行。3.5.6员工能熟练掌握生产操作，设备操作、维护和检修任务。3.6电炉正常生产操作3.6.1渣铁温度测量和控制操作3.6.1.1开始出渣后1分钟，采用红外测温仪测量出渣温度。出渣温度正常值按1680±20。3.6.1.2开始出铁后1分钟，采用红外测温仪测量出铁温度。出铁温度正常值按1400±50执行。3.6.1.3出渣温度和出铁温度作为调节炉温熔池的依据。温度过高，适当降低二次电流；温度过低，适当提高二次电流。结合熔分生产负

10、荷进行调整。3.6.2进料量变化与控制操作3.6.2.1还原铁进料量按工艺参数通知单控制，要求连续稳定。3.6.2.2监视还原转底炉提供还原铁的数量。还原转底炉因故出料量变化，熔分电炉应及时调整工艺参数以保证炉况稳定。3.6.2.3熔分电炉出现故障，在处理的同时，要及时汇报值班主任并通知转底炉。3.6.3熔池液面控制操作3.6.3.1熔池渣液面高度和铁水液面高度由进料量计算和参照上次出渣出铁时间决定。3.6.3.2熔池液面高度按试生产规定执行。3.6.3.3熔池铁水面高度按试生产规定执行。3.6.4熔渣流动性、成份控制操作3.6.4.1熔渣流动性，根据出渣观察判断。3.6.4.2熔渣流动性，通

11、过调整渣中成份来实现。具体含量按产品技术要求控制。采用铁精矿、无碳生球或石灰石等进行调节。3.6.4.3成品渣、铁成份按工艺控制参数要求执行。3.7出渣操作规程 出渣周期时间，按工艺参数通知单、入炉还原铁量计算控制。3.7.1出渣前10分钟完成准备工作3.7.1.1检查流渣槽无结渣及异物阻塞，无漏缝。3.7.1.2检查并试车出渣口开口机和泥炮完好正常：3.7.1.3检查并保证油温小于50。3.7.1.4检查并保证油路通畅和无泄漏，各阀和电气开关处于正确位置。试车正常。3.7.1.5清理干净出渣口周围废物残渣。3.7.1.6装堵口泥：每次装堵口泥前，应将口部积存的较干硬的堵口泥挤出，以保证堵渣口

12、时堵口泥能顺畅挤出。3.7.1.7准备好备用烧氧开渣口器材。3.7.1.8准备好备用人工开、堵出渣口器材。3.7.2出渣操作3.7.2.1启动油泵移动渣口开口机，使钻头对准渣口。启动开口机进行开口进钻操作，钻头保持平稳。进钻操作时密切关注出泥颜色，当进钻到一定深度出泥发白时，退出开口机，测量渣口深度。用尖头钢钎捅穿堵泥让熔渣流出。3.7.2.2人工开渣口当渣口开口机故障时，先用开口钢钎结合弯钩尽量掏出堵泥。当用钢钎捅不开渣口时，用点着火的烧氧管烧开出渣口。3.7.2.3熔渣流出后，要注意观察渣流大小，控制流量，防止炉渣冲出流槽外；当渣流过小时，用长圆钢条插入渣口前后拉动，以增加渣量。3.7.2

13、.4出渣2分钟待渣流平稳后，按规定取样、送样。3.7.3出渣口堵口操作3.7.3.1出渣量达到本次规定量时，开始堵口操作。3.7.3.2用泥炮堵出渣口。操作程序为：启动油泵，待油泵运行稳定，升压到规定压力。旋转泥炮，让炮嘴对准出渣口并加压。渣流堵住后，浇洒冷却水至炮头、泥缸，停泵焖炮。观察渣口完全堵死后，泥炮复位，停止油泵。3.8出铁操作规程 出铁周期时间和出铁量，按工艺参数通知单、入炉还原铁量计算控制3.8.1出铁前操作规程3.8.1.1出铁前对炉前机械进行检查和试运行。3.8.1.2确认炮泥装满，活塞顶紧，炮嘴完好。每次装堵口泥前，应将口部积存的较干硬的堵口泥挤出，以保证堵出铁口时堵口泥能

14、顺畅地挤出。3.8.1.3检查确认铁水罐，罐内衬耐火材料完好，铁沟内耐火材料的龟裂、侵蚀和剥落情况以及沟内粘渣铁不影响铁流动。3.8.1.4铁水罐车、行走轨道、卷扬机、脱硫系统、铸铁机、行车运转及功能正常。3.8.1.5烘烤器进行烘烤不得少4小时，温度达800以上。吊入铁水罐车架，开到出铁位置备用。清理干净出铁口周围废物残渣。3.8.1.6准备好备用烧氧开出铁口器材。3.8.2出铁操作规程3.8.2.1启动油泵，移动出铁口开口机，使钻头对准出铁口。启动开口机进行开口进钻操作，钻头保持平稳，开口直径不得大于60mm。进钻操作时密切关注出泥颜色。当进钻到一定深度出泥发白时，退出开口机，测量铁口深度

15、。用尖头钢钎捅穿堵泥让铁水流出。3.8.2.2人工开出铁口当出铁口开口机故障时，先用开口钢钎结合弯钩尽量掏出堵泥。当用钢钎捅不开出铁口时，用点着火的烧氧管烧开出铁口。铁水流出后，要注意观察铁水流大小，当铁水流过大时，密切关注铁水流动情况，控制流量，防止铁水冲出流铁槽外；当铁水流过小时，要用长圆钢条插入出铁口前后拉动，以增加出铁量。出铁量达到本次规定量，应立即操作堵口机堵住出铁口。出铁2分钟铁流平稳后，按规定测温、取样、送样。3.8.3出铁口堵口操作3.8.3.1旋转泥炮，让炮嘴对准出铁口并加压。3.8.3.2铁流堵住后，浇洒冷却水至炮头、泥缸，焖炮。3.8.3.2观察铁口是否完全堵死，完全堵死

16、后泥炮复位，停油泵。3.9炉况观察及处理操作3.9.1正常情况每小时全面观察炉况1次，交班前、接班后，出铁、出渣后各观察炉况1次。3.9.2炉况观察内容：熔渣流动性、熔池大小、炉壁挂渣厚度、进料落点位置、进料分布情况、电极氧化程度、进料管完好程度、炉盖完好程度等。3.9.3出铁、出渣时，通过铁水流、熔渣流观察出铁口、出渣口完好程度。堵泥后，观察堵口完好状况，堵泥牢固程度。3.9.4炉况观察发现不正常，应立即进行处理或立即报告值班主任安排处理。与上下工序密切相关的应立即通报采取相应措施。4烟气系统操作规程4.1电炉炉内压力控制在0-20pa之间。4.2电炉炉盖电极孔、下料孔密封要良好，电极沙封内

17、沙的高度低于三分之二添加沙子，下料孔用石棉布或硅酸铝纤维密封。4.3二次燃烧室补风保持常开，补风燃烧后的温度控制在650950。4.4布袋进口温度控制在100200。4.5电炉抽尘系统发生故障或炉内发生异常情况才能开启事故烟囱。4.6每班检查一次烟道堵塞及水冷情况（水冷检查详见看水操作规程）4.7电炉除尘器灰斗每班放灰一次。4.8二次燃烧室内根据积灰情况每天白班放灰。5加料操作规程5.1中间料罐对位准确后，打开扇形阀进行接料（下料溜槽堵料需人工用钢棍进行捅料），当轨道称显示重量1.5t左右时，关闭扇形阀,料罐车开到吊装工位进行吊装。5.2中间料罐吊至19.3米离加料仓1030mm，对准加料仓下

18、降中间料罐，将中间料罐坐在加料仓上，完成泄料。5.3按照、步骤依次对19.3米的三个加料仓进行加料。5.4加料仓收尘风机开度不能过大避免DRI在料仓中二次烧结，中间料罐加料过程中应略有烟尘冒出。5.5电炉加料应做到均匀布料，加料间隔时间按照工艺通知单执行。5.6料仓必须保持0.5t料封，避免炉内烟气上串。5.7每班每两个小时要对加料系统全面检查一次，一旦发生堵塞，立即由班长组织人员进行疏通。5.8料管等设备烧坏立即停止加料，通知维修工进行维修处理。6看水操作规程6.1冷却水的压力低于0.15MPa,与水泵房联系待查明原因加大水压。冷却水给水温度（夏季不大于35，冬季不大于30）。6.2每班必须

19、由固定人员每两小时对铜水套、水冷梁等冷却设备的进出水温差进行检查，并详细记录，若发现各对应点温差有明显增大，若超过上轮检查温度3-5，及时报告。对特殊区域（如铁口两侧或温差突然超高区域），可根据班长的要求缩短检查时间，增加检查次数。6.3根据炉况调控炉子各部位冷却壁的温差，将其控制在所要求的范围之内。水温差控制：出水温度不得烫手（不超45），超过时应及时采取降温措施，并报告。6.4每次出铁前后要重点检查铁口水套及铁水层的冷却水套，如发现有漏水的征兆，及时报告值班主任，采取应急措施，并及时汇报。6.5电极铜瓦冷却出水温度不能过低，出水温度略微发烫为宜（40左右）。6.6每班必须了解应急水池的水位

20、，保证应急水池水位在三分之二以上。6.7接班后和交班前必须对所以冷却设备进行全面细致的检查。检查内容包括：水压是否正常，铁口等各水套及管路是否漏水，冷却设备是否有断水、阻塞现象。7电极操作规程7.1电极糊的质量要求（详见电极管理制度）7.2 电极糊保存（详见电极管理制度）7.3 电极筒制作与安装操作（详见电极管理制度）7.4电极压放7.4.1由于电极在使用过程中不断的消耗，为保证电极有一定长度的工作端，必须对电极进行压放。7.4.2车间每班每两小时对电极的长度进行一次测量，并记录准确数据，为压放电极长度做指导。7.4.3每两小时用木棒敲打一次电极壳，压放电极前后敲打一次电极壳，避免悬糊。7.4

21、.4由于焙烧方面的某些原因，不能按照规定的时间及时下放电极时，电极内温度梯度相对于铜瓦上移，从而使铜瓦与电极接触不良而出现打弧。因此要求炉台人员对此要加强巡视，发现打弧现象立即处理，防止烧坏铜瓦。7.4.5为避免电极下放影响正常冶炼体系和出渣、出铁，要求下放电极在出铁后进行。7.4.6为避免压放电极时打弧和击穿电极壳引起漏糊等，要求下放电极时必须降负荷操作。是否停电操作根据电极烧结情况确定。7.4.7为避免未烧好的电极提前下放，而造成漏糊或软断，按照公司电极焙烧速率（1h约焙烧好20mm）和消耗速度（1h略小于20mm），在正常冶炼体系下，电极必须在焙烧3小时后才能压放一次，每次压放电极量不能

22、超过60mm。7.5电极事故及其处理操作发生电极故障或事故，由电炉班长协调执行以下操作:7.5.1铜瓦打弧处理7.5.1.1由电炉炉长用大锤在铜瓦上方敲打电极壳筋板处，使电极糊充满电极壳，加电极糊到规定要求。7.5.1.2若悬糊敲打不下来，将电极抬起，班长指令电炉控制室停电，班长通知维修工做好接地后割开电极壳，班长将电极糊用木棍捅下来，加电极糊到规定要求，维修工补焊电极壳。7.5.1.3如果铜瓦太松，用风管吹掉铜瓦与电极壳之间的积灰，班长通知维修工调整夹持半环弹簧，之后控制室压放一次电极。7.5.1.4处理正常后，恢复正常生产作业。7.5.2电极漏糊液态或半液态电极糊从电极壳破损处流出称之为漏

23、糊。轻的漏糊易造成电极从漏糊处软断等事故。重的漏糊会造成整筒电极糊流入炉内，造成较大事故。7.5.2.1小的点滴漏糊可降低负荷、烧结一段时间后即可不漏。大漏糊要立即停电处理。7.5.2.2当漏糊孔洞不大或流糊不多时，可用石棉绳、水泥等物堵塞住孔洞，并倒拔电极将孔洞压在铜瓦内，然后送电并慢慢升温焙烧，观察无黑烟为止。7.5.2.3如孔洞过大无法堵塞时，将电极抬起，班长指令电炉控制室停电，班长通知维修工做好接地，补焊电极壳，处理正常后，恢复正常生产作业。7.5.3电极软断处理电极从未烧结好的部位断裂，称为软断。7.5.3.1发生软断后应立即停电，该电极禁止上抬，立即用铁板将该电极壳顶部盖住。7.5

24、.3.2方法一死相焙烧： 停电割去烧坏的电极壳，重新焊接带椎头的电极壳。 改用低电压造成死相焙烧（将电极座在炉料上保持不动，此时该相电极相电压基本为零，其电流大小靠调节另两相的负荷来控制，因此通过该相电极的电流全部转化为电阻热来焙烧电极，称之为“死相焙烧”），焙烧约10小时，电极完全发红后可适当活动该相。 7.5.3.3方法二油烘:开始焙烧电极时，控制电极糊高度500mm，焙烧5小时后加到1000mm，再焙烧3小时后，电极糊面加到距铜瓦上沿200500mm。炉内大于800靠炉温烘炉，内低于800时开始用油烘，。焙烧电极8小时后，压放电极离渣面100mm左右，靠炉温继续焙烧电极2小时，温度保持在

25、600800，必要时适当降低负压。送电时将焙烧好的电极抬离渣面，另外两根电极抽入物料调节电流，将原来加入的料完全熔化，使软断电极头浮到炉子边后再抽入熔体。新焙烧好的电极周围开始加料，观察软断电极头的位置，尽量将料加到断头对面。电极处理正常后，恢复正常生产作业。7.5.4软断预防7.5.4.1下放电极后负荷不能提升不能过快，发现焙烧不好要降低负荷焙烧，焙烧约2小时可适当增加负荷。7.5.4.2经常检查电极糊质量变化，注意电极壳制作质量，严格控制电极下放长度和间隔时间，一般正常冶炼情况下，焙烧3小时可下放一次，一次最多下放60mm。7.5.5电极硬断处理正常工作的电极在已烧好部位发生折断，称为硬断

26、。7.5.5.1电极硬度小于500mm时，可以压放电极继续送电，降低电流，低电流生产。7.5.5.2硬断大于500mm，且断头处大量冒黑烟时，把另两根电极抬离渣面，将电流降为零，压放硬断电极抽入熔体中，焙烧23小时后恢复生产，低电压操作。7.5.5.3断头的电极断头引起电极打弧严重时，采取加料的方法把断头挤离电极和是加石灰加速断头消耗。7.5.6硬断预防7.5.6.1因各种因素引起停炉时，对时间短的要减少冷却水量。对时间长的要按停电处理，如抬起电极200300mm，在电极周围加适当焦炭、活动电极等操作，以减少温度急变时对电极产生内应力。7.5.6.2长时间停电，开始每2小时左右活动一次电极，以

27、防电极产生大的热应力而断裂。8停炉操作8.1计划短时间停炉操作计划短时间停炉是指因某种可预见的原因，提前通知按计划时间进行的停炉。计划停炉操作：8.1.1把炉内的渣、铁液面分别控制到最低值。即计划停炉的开始时间尽量安排在出渣、出铁之后。8.1.2开始停炉2小时内逐步降低供电负荷直到停止送电。8.1.3将电极升到渣面上200，加入一定量还原铁，覆盖熔池表面。加入还原铁的开始时间与数量，应事先通知还原转底炉。8.1.4在电炉停止送电后，二次燃烧室及炉气除尘系统要继续运行1小时后关闭。8.2紧急停炉紧急停炉是指因突然停电，炉内设备大量漏水，电极软断，油、水管、液压系统突然故障等需要立即停炉。紧急停炉

28、操作：8.2.1采用紧急停电或由报警系统自动断电。8.2.2在有可能的条件下，尽量比照计划停炉顺序停炉，没有条件的操作程序，只能舍弃。8.3长时间停炉长时间停炉是指需要对设备进行大修、更换炉衬，生产计划与生产品种重大变更的长时间（30天以上）停炉。长时间停炉操作：8.3.1停炉前用洗炉料冲洗45次炉子，提高电功率消耗，清除炉壁挂渣层，使铁水面升高至渣口。8.3.2熔渣通过出渣口全部排尽，铁水通过出铁口把上部的铁水排尽，下部铁水通过炉体底部的残铁口出尽。8.3.3铁水排尽后停炉，可通风冷却或适当喷水冷却。8.3.4当确认电炉冷却水系统可以关闭时，方可拆除电极、炉盖和炉衬。8.3.5若需要保留炉衬

29、，则比照计划短时间停炉操作进行停炉。9故障处理9.1熔分电炉常见故障及事故处理见表6表6 电炉事故处理故障及事故现 象分析原因处 理料管堵塞不下料或下料不畅还原铁粘结形成大块料疏通管道、电炉降负荷保温料管漏料料外漏料管损坏修补料管下料不均匀炉况不稳定加料分配器故障调整检修加料器电极下滑下放时滑动过大夹紧装置控制不住弹簧压力调整不对摩擦组件内衬垫破损调整弹簧压力更换内衬垫电极氧化熔池上部电极太细炉内氧化气氛严重控制炉门打开时间，调整炉压三相负荷不平衡某相负荷一直偏高某相负荷一直偏低配电操作不当上提该相电极下降该相电极熔池温度过高炉壁热电偶温度升高过快观察炉内白亮，测温偏高供电负荷过高降低二次电流熔池温度过低炉壁热电偶温度显示观察炉内暗红，测温偏低供电负荷过低提高二次电流还原度过高渣流动性差渣（FeO）低配炭量过高补加铁精矿还原度过低渣流动性好渣（FeO）高配炭量过少补加还原剂炉壁挂渣厚度