闪速熔炼炉泡沫渣的成因和预防措施
刘富全
中铝东南铜业有限公司熔炼厂，福建宁德 352100
摘要：分析了闪速熔炼炉泡沫渣发生的成因 ,同时提介绍出了泡沫渣预防和处理措施
关键词：闪速熔炼；炉温；渣型；泡沫渣
前言
目前国内铜冶炼工艺比较先进的“双闪”技术，即“闪速熔炼”、“闪速吹炼”冶炼工艺，在中国已有四座双闪铜冶炼厂。某厂设计能力为年产阴极铜400kt/a，硫酸1460 kt/a。该厂从建成至投产生产过程中不断设备改进与技术革新，于建成当年产出第一块阳极铜板。在试生产过程中熔炼炉因停炉后复产发生泡沫渣工艺事故 ,现就其原因作一简要分析 ,并提出预防和处理措施。
1 工艺简介
闪速熔炼是铜冶炼“双闪”炼铜的熔炼工艺，主要功能是处理铜精矿、烟尘、吹炼渣、渣选精矿、石英砂的混合物料，炉料在反应塔内与富氧空气完成氧化脱硫反应及造渣、造冰铜反应，生成的冰铜经冰铜风淬系统风淬后及冰铜磨研磨干燥后送闪速吹炼系统吹炼，熔炼渣经缓冷后进入渣选系统。烟气经过余热锅炉、电收尘净化后和吹炼炉烟气混合后送制酸厂制酸。
2 产生泡沫渣的情况
泡沫渣发生在闪速熔炼炉停炉保温再次投料复产时段。在停炉保温期间，通过采取增加柴油辅助升温，在闪速熔炼炉靠近反应塔侧形成明显的停炉前的生料堆，逐渐熔化反应。停炉保温期间，多次尝试进行熔体排放，由于铜渣分离不清和炉内熔体粘度较大，熔体下部温度较低等原因，排放困难，熔体排出效果不明显。
闪速熔炼炉停炉保温反应塔侧检尺炉内熔体总液面高640mm。发生泡沫渣前两小时炉内液面异常增高，测得反应塔侧熔体液面高740mm。熔炼炉再次投料生产，炉内产生泡沫渣从燃烧器口、观察孔逸出。现场取样泡沫渣较轻，渣面凹凸不平，渣内部有许多的气孔。
3 泡沫渣的成因
3.1 炉渣的组成
闪速熔炼熔炼过程中 ,石英石的量需要经过数模计算 , 某厂熔炼炉渣型Fe/SiO
2
控制1.35左右 ,在此范围之内 ,渣的粘度小 ,熔点低 ,容易操作。该厂停炉时炉内局部有生料堆积，局部熔渣呈现过氧化状态且熔渣已不能继续放出。虽然在保温期间对炉况采取了增加柴油升温措施进行处理，炉内生料有熔化
并有交互反应现象发生，总液面升高。但炉内Fe
3O
4
含量已经40%以上，超出正
常范围过多，使得渣熔点升高,流动性差,粘度增大,操作困难,发生泡沫渣事故。表1是某厂发生泡沫渣时闪速熔炼炉各位置的渣成分化验结果。
表 1渣成分化验结果
由化验结果可以看出Fe
3O
4
含量较高，正常Fe
3
O
4
在25%以内，炉渣流动性较
好。由相图FeO-SiO
2系状态图可知，Fe
3
O
4
含量与炉内的氧势有关，随冰铜品位
上升，Fe
3O
4
含量呈现上升趋势，控制Fe
3
O
4
的方法是加入块煤、焦炭。该厂处理
的方式是加入20-30mm无烟块煤和100-250mm焦炭，由于焦炭粒度偏大，现场效果不好，在渣层表面漂浮，不易熔化。
3.2炉内的气氛
闪速熔炼的作业过程是一种强烈地强化过程，氧系数是关键控制参数之一。一方面由于渣的粘度较大，氧系数过大易形成泡沫渣；另一方面，炉渣组成中的
磁性铁（如Fe
2O
3
、Fe
3
O
4
）与硫化物（如FeS）反应生成SO
2
气泡，在高温熔融熔
体中产生气体，这些气体都会促使熔体形成泡沫。风、氧和熔渣的各种反应所产生的气体，如果能量足以冲破泡沫，那么最终形成大量泡沫渣的机率就小，反之在酸性熔融炉料中形成大量泡沫的机率就高，最终导致事故。
3.3 炉况的控制
闪速熔炼炉渣温控制在1280～1300℃左右，随着熔炼过程的进行，炉渣Fe
3O 4
含量急剧增加。工艺操作中，炉渣Fe
3O
4
含量一般控制在20%左右，保证Fe
3
O
4
在
炉渣中的溶解度，防止Fe
3O
4
大量析出炉渣粘度增加。因为炉温控制过低，即炉
渣过热度不足时，炉渣的表面张力变小，表面积就愈易增大即小气泡愈易进人而使之发泡，气泡合并长大及从渣中逸出的阻力变大，渣中气泡的稳定性增加。所以控制合理的炉温，保持炉渣流动性，是保证正常生产的前提。
在操作过程中氧系数控制的合理，磁性铁产生的少，被还原成为FeO的概率就大，反之炉内氧化气氛太强，就会造成FeO被氧化变成磁性铁，形成熔点较高的铁尖晶石，因而使渣的熔点和粘度都有所提高。在操作过程中，要结合不同炉况，控制合理的氧料的比例，减少磁性铁的生成，从而降低液渣的粘度。
4 泡沫渣的预防措施
1）在操作过程中控制好氧系数，使炉料中的铁不被还原成单质铁或被氧化形成
Fe
3O
4
，而以FeO的形态参与造渣。当炉内Fe
3
O
4
含量高于25%以上时，及时采用
焦粉或无烟煤进行还原和调整炉况。如果现场有条件可以用直径100-250mm，长1000-2000mm干原木进行还原，泡沫渣液面下降速度快，还原效果更好。
2）严格控制炉温，使其炉温控制在1280～1300℃。
3）现场注意取样观察。由于生成了磁性氧化铁使炉渣粘度增加。可以对炉渣样品进行视觉检查判断，注意观察取样杆上炉渣的厚度和断面变化。
4）熔炼炉停炉保温，停炉前铜面控制在满足再次开炉低液面以内，停炉后尽可能的将渣层放薄，控制渣层厚度在100mm以内，熔体总液面750mm以下，再进行放铜作业。
5）熔炼炉内有生料、炉内熔体过氧化、炉内粘渣层较高等炉况下需要长时间停炉时，要组织工艺操作人员对炉况进行分析，采取措施将炉内熔体液面放低，才能进行复产。
5 结论
泡沫渣是在铜冶炼工艺过程中通常都会出现的一种常见工艺事故。发生泡沫渣并不是由某一种单独原因引起的,而是多种因素共同作用引起的,本文只分析闪速熔炼炉过氧化时的泡沫渣，仅仅是泡沫渣种类之一。
对于闪速熔炼炉如果能采取严格的预防措施，精心操作,控制好炉温,时刻注意炉况的细微变化，做好配料计算,控制好渣型,根据化验结果及时作出调整。就可有效地预防泡沫渣的产生。
参考文献：
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[3]赵从天.重金属冶金学[M]..北京:冶金工业出版社,1982.
浅谈垃圾焚烧炉受热面积灰及对策 -----高飞 关键词：垃圾炉受热面过热器积灰预防措施 1、引言 绿色动力环保热电垃圾锅炉为绿色动力环境工程自主研发的三驱动机械炉排炉，日处理1050t/d，配套三套余热锅炉WGZ27.8-400℃/4MPa，一期工程于2006年动工建设，于2008年4月份进入商业运行；二期工程于2009年动工建设，2010年投入正常运行。余热锅炉采用四烟道立式布置，对流受热面积灰表现明显，最初受热面积灰被迫停炉次数较多，严重困扰了锅炉的正常运行调整和连续运行时间，大大增加了运行费用和设备因启停造成的损耗。运行时间最初为1个月左右，经过多方面的改造、控制和调整，现在已得到了有效控制，连续运行时间可以保证3个月以上，余热锅炉利用效率大为提高，单炉日垃圾处理350t以上，负荷率为105%，吨位垃圾产汽达到1.8以上。下面，就针对绿色动力积灰浅谈自己的见解。 2、改造前积灰部位分析 图一对流管束运行一个月后积灰图二高温过热器运行50天后积灰
图一：对流管束入口积灰情况： ①对流管束结构：对流管束布置于三烟道，Ⅲ级过热器的前面。蒸发管束的管子成倾斜状，以避免产生汽水分层。蒸发管束与第二隔墙、后墙水冷壁组成水循环回路。共分上下两级，各50组，共100组，每组4根组成。管道规格为：￠42*4.5，每组之间的管壁距离为 70.5mm，节距为114mm，其中布置有24根吊挂管。 ②锅炉连续运行20天左右，锅炉负荷维持在23～32T/H，对流管束入口烟温从450℃升至720℃，且三烟道入出口负压测点压差不断增大，烟气通流面积减少，被迫降低锅炉负荷，以至难以维持正常运行被迫停炉。 ③停炉后检查积灰部位：三烟道对流管束入口处管子与管子之间间隙几乎被全部堵死，锅炉运行后期因积灰换热效果较差，烟温偏高，至积灰成熔融状且较硬的灰块，受烟气冲刷的影响表面管子挂有成（钟乳岩）状的挂焦。 图二：高温过热器出口与中温过热器接口部位积灰： ①由于管组中间部位脉冲吹灰器难以形成有效的冲击，加上管束节
1.工程概况 1.1 工程特点 中铝东南铜业铜冶炼基地项目工程铜冶炼采用了闪速熔炼炉和闪速吹炼炉的“双闪”工艺。两台闪速反应炉体是本工程的核心设备，基本结构类似，主要包括沉淀池底部钢结构、炉体主钢架、反应塔及上升烟道筒体、沉淀池框架及侧板结构、水冷元件、耐火砌体、喷嘴及各种烧嘴等。沉淀池位于混凝土基础上，反应塔与上升烟道悬挂于炉体主钢架上，水冷元件（铜水套）遍布于反应塔、上升烟道、沉淀池各部位的耐火砌体中，给入炉料、富氧空气的喷嘴和供氧烧嘴布置在反应塔顶部。 根据上述结构特点，两炉的安装所采用的工艺及方法相同，以下根据以往我公司安装、改造过的闪速熔炼炉、闪速吹炼炉的实际经验简述两台闪速炉的安装方法和技术特点。 1.2熔炼炉概况 （1）、熔炼炉概况 1）、闪速熔炼炉具有节能环保的优点，它利用铜精矿巨大表面面积的粉状物料，在炉充分与氧接触，在高温下，以极高的速度完成硫化物的可控氧化反应。反应放出大量热，供给熔炼过程，使用含硫高的物料，有可能实现自热熔炼。闪 ）浓度高的特点。 速炉具有生产率高、能耗低、烟气中二氧化硫（SO 2 2）、闪速熔炼炉主要用于铜、镍等硫化物 精矿熔炼，闪速熔炼是充分利用细磨物料的巨 大活性表面，强化冶炼反应过程的熔炼方法。 这种方法主要用于铜、镍等硫化矿的造锍 熔炼（铜、镍、钴火法炼制过程中的一个重要 工序）。闪速熔炼脱硫率高，有利于二氧化硫 的回收，并可通过入炉的氧量，在较大围控制 熔炼过程的脱硫率。 （2）、熔炼炉组成及特点与发展 1）、中铝东南铜业铜冶炼基地项目工程闪速炉具备年产量40万吨阴极铜的处理能力，这是其他传统冶金炉不能比拟的，1996年在美国Kenncott冶炼厂，
操作规程编号：LX-FS-A91302 闪速熔炼炉炉前岗位安全操作规程 标准范本 In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall Behavior Can Reach The Specified Standards 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
闪速熔炼炉炉前岗位安全操作规程 标准范本 使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 1排渣和排铜的准备 a.排铜、排渣时，穿好隔热服、工作鞋，戴好防护面罩，厚布手套。 b.加强标准化点检，按要求检测两炉的液面和铜、渣温度，并作记录。 c.加强铜、渣流槽和水套的冷却水的确认工作，以避免冰铜与水接触发生爆炸。 d. .排铜、排渣前要仔细检查铜、渣流槽和水套的损伤程度,不符合规定的禁止使用并更换。 e.严禁用大锤、钢钎等工具重击铜槽和水套表
面。 f. .排铜、排渣前要仔细检查连接软管有无破损和接口不严密的状况，不符合规定的禁止使用并更换。 2闪速熔炼炉排铜操作 a.检查水淬水压、流量正常，粒化系统正常运行，事故水和仪表阀5处于应急状态。 b.检查流槽盖板密封完好，流槽保持干燥，流槽环集系统运行正常。 c.将选择的排冰铜口周围清理干净，稍开氧气阀（≤0.2MPa）。 d.一人开氧，一人烧口。开启氧气时，要缓慢平稳，并严禁戴有油污的手套；烧口时，吹氧管要缓慢水平推进；冰铜流出后，迅速关闭氧气阀，拔出吹氧管。
电炉熔炼球墨铸铁（灰铸铁）元素控制方法 公司生产球磨铁铸件执行标准按GB/T1348-2009标准执行，灰铸铁按GB/T9439-2010标准执行。 球墨铸铁根据企业三一技术协议要求提出化学元素成分如下： QT500-7 C%: ; Si%: ; Mn%： ; P%:≤ ; S%：≤ ; Mg：~ 根据三一技术要求，本公司对QT500-7牌号提出含量元素如下：C%：左右； Si%:左右； Mn%：≤； P%:≤ ; S%：≤ ; Mg：~ 碳当量%~%之间，炉前三角试片白口宽度控制在3~5mm之间。 对铁液元素如何控制，坩埚熔炼配料元素含量求下线. 1、碳元素 参阅有关资料和对电炉熔炼总结经验得出：C 元素烧损约5%左右，1kg增碳剂增C约为，吸收率在92%左右。 根据以上数据对原铁液里含C量进行调质，投入增碳剂。 2、Si元素 Si元素在坩埚熔炼时增Si量达14%左右,前包球化后Si元素烧损14%左右，为了控制在原铁液里不加硅铁调质，在配料时，保持含Si量在%左右，按增Si14%计算，原铁液里的Si含量应保持在%左右，球铁在球化之前原铁液含Si量保持%~%为宜，所以在坩埚内不加硅铁进行调质。铸件中Si含量要求在%左右，余下Si 含量在前包球化、
孕育处理加入，但前包总投Si含量不能<1%为宜。 3、Mn元素 新生铁、回炉料、废钢都含有Mn元素，在配料时按5%烧损计算。若Mn含量过低时，在铁液熔化完出铁水前进行投放，溶化后进行搅拌出锅。总之，Si和Mn在坩埚内调质都要在最后投放，以免过度烧损。 4、P元素 如果原铁液含P高，目前无办法来处理，只有从配料上来控制，少用新生铁，多用废钢来解决。 5、S元素 S元素在球墨铁铸件，应当控制在为好。若原材料含S高，必须加脱硫剂进行脱硫。但S含量和Mg元素有一定的关联，稀土镁合金主要是除S、脱氧。球化后看铁液含S量和Mg残留量，在元素允许的范围内，若S稍偏高，Mg残留量偏低，下包球化时，稀土镁合金适当加大投放量；若S元素含量偏低，Mg残留量偏高，可适当降低稀土镁合金的投放量（平时操作经验而定）。 一、本公司1T电炉熔炼时的原材料投入顺序在电炉操作规定上有明确规定，用的稀土镁合金、覆盖硅和孕育剂的块度大小对球化都有一定影响。稀土镁合金和覆盖硅的块度控制在10-25mm之间(厂家已提供)，孕育剂粒度1-3mm(厂家提供)，这样有利于球化，效果好，球化后铁水质量稳定。 注：电炉熔炼生产时，白口加大倾向应引起注意，有关资料提供
闪速熔炼炉工艺培训 祥光铜业潘如春 1、铜精矿的成分 自然界的铜主要以硫化矿和氧化矿形式存在,特别是硫化矿分布最广。硫化矿采用火法冶炼进行处理，氧化矿用湿法进行处理。我们处理的铜精矿均为硫化矿， 铜精矿一般由黄铜矿、辉铜矿、斑铜矿、硫铁矿（FeS2）等其中两种或两种以上混合而成，并含有一定的脉石成分（SiO2、Al2O3、CaO、MgO等）及金属的氧化物如氧化镁，氧化铝等。熔炼炉入炉物料主要为硫化物和较少的氧化物。硫化物组成成分有：CuFeS2、CuS、Cu2S、FeS2、FeS、ZnS、PbS、NiS等。氧化物有：SiO2、Al2O3、CaO和MgO 等以及Fe2O3、Fe3O4、Cu2O、CuO、ZnO、NiO、MeO·Fe2O3。 闪速炉对原料要求较高，对物料的粒度、水份都有很高的要求。闪速炉实现的是自热反应，在冶炼过程中不需要外部供热（或需要很少的热量），所有对混合精矿的化学成分也有要求，对铜精矿的含铜和S/Cu有一定要求，过高的S/Cu造成反应热量多，过低的S/Cu造成反应热量低（烟灰和吹炼炉渣等冷料处理不掉）。 2、FSF配料计算 按车间配料单（《配料计划变更指令书》）在熔炼计算机数模中，设定铜精矿、FCF渣、渣精矿等配料比例，然后计算出所需要的石英沙配比，从而得到入炉混合精矿的成分。 根据石英沙比例，我们可以保证反应得出的渣型合理。 配料计算得到的混合精矿成分是FSF炉况控制的基础。 配料的准确性非常重要，将直接关系到炉况控制的精确性。 3、熔炼反应过程 1）高价硫化物的热分解
熔炼未经焙烧或烧结处理的生精矿或干精矿时，炉料中含有较多的高价硫化物，在熔炼炉内被加热后，离解成低价化合物，主要反应有： 2FeS2(s)→2FeS(s)+S2(g) (2-1) 300℃开始，560℃激烈进行： 2CuFeS2(s)→Cu2S(s)+2FeS(s)+1/2S2(2-2) 550 ℃开始： 2CuS(s)＝Cu2S(s)+1/2S2(2-3) 400 ℃开始，600 ℃激烈反应。 2）硫化物氧化 在现代强化熔炼炉中，炉料往往很快地就进入高温强氧化气氛中，所以高价硫化物除发生离解反应同时，还被直接氧化。主要的氧化反应有： 高价硫化物的直接氧化 2CuFeS2+5/2O2=(Cu2S·FeS)+FeO+2SO2(2-7 ) 2FeS2+11/2O2= Fe2O3+4SO2(2-8 ) 3FeS2+8O2= Fe3O4+6SO2(2-9 ) 2CuS+O2=Cu2S+SO2(2-10) 低价的化合物的氧化反应 2FeS(l)+3O2(g) = 2FeO(g)+2SO2 (g) (2-11) 10Fe2O3(s)+FeS(l) = 7Fe3O4 (s)+SO2 (g) (2-12) 2Cu2S(l)+3O2 (g) = 2Cu2O(l)+2SO2 (g) (2-13) Cu2O(l)+FeS(l)= Cu2S+FeO 其它有色金属硫化物（NiS、PbS、ZnS等）也会被氧化成相应的氧化物。 在强氧化气氛下，还会发生下列反应时，Fe3O4生成量较多。Fe3O4容易在炉壁形成挂渣，在炉底析出形成炉底粘结，对炉体耐火材料起保护作用。 3FeO(l)+1/2O2 = Fe3O4 (S) (2-14) 3）沉淀池造渣反应 2FeO(l) + SiO2 =2Fe O·SiO2 (2-15) 炉渣是以2FeO·SiO2(铁橄榄石）为主的氧化物熔体。 铜锍与炉渣互不相溶，且密度各异从而分离。 在氧化气氛的造锍熔炼中，只能依靠与FeS的作用来还原，即： 3 Fe3O 4 (s)+[FeS] = 10(FeO)+SO2 (g) ΔGo=761329－455千焦(2-16) 式中（）为渣相，[ ]为冰铜相。反应要在1400℃以上才能向右进行，而且Kp值很小。 铁硫化物生成Fe3O4的趋势是不可避免的，只是随炉型，程度不同。在强氧势及良好的气固接触经过氧化反应，炉料中铁的一部分形成Fe3O4，纯Fe3O4的
铸铁熔炼基本知识(目录) 1.熔解的目的 2.灰铁与球铁主要的性能特征及成因 a)灰铁的性能特点及成因 b)球铁的性能特点及成因 c)灰铁与球铁的本质区别 3.影响铸件性能的主要因素 a)合金元素对铸件性能的影响 b)铁水中气体对铸件性能的影响 c)铁水温度对铸件性能的影响 d)炉料的影响 4.合金的熔炼方式 a)冲天炉熔炼 b)感应电炉熔炼 c)冲天炉、感应电炉双联熔炼 5.铁水的处理 a)球化处理 b)孕育处理
铸铁熔炼基本知识(内容) 一、熔解的目的 获得一定成分和一定温度的铁水 二、球铁和灰铁的主要性能特点及原因 灰铸铁中的立体片状石墨球墨铸铁中的石墨球 1.灰铁的性能特点及原因 a)强度性能差 ●石墨的缩减作用——灰铸铁组织中存在大量的石墨，石墨强度很低可 近似认为无强度，这就使得材料的实际承载面积总比材料的实际面积 要小 ●石墨的缺口（切割）作用——灰铸铁组织中的石墨大多以片状形式存 在，在石墨片的尖端有应力集中现象易导致基体过载失效 b)硬度不稳定——因受石墨的影响大硬度稳定性差 c)缺口敏感性低——灰铸铁组织中存在大量的石墨，石墨的缩减作用与石墨的缺 口作用使得灰铸铁缺口敏感性低，石墨片越粗大缺口敏感性越低 d)良好的减震性——大量的石墨阻止了振动的传播，将能量转化成热能而散发 e)良好的减摩性 ●石墨本身具有润滑作用 ●石墨脱落处可存储润滑油以保证油膜完整从而提高润滑效果 2.球铁的性能特点 a)强度和硬度高 b)具有一定的韧性
c)优良的屈/强比 d)较低的缺口敏感性 原因：石墨呈球状对基体割裂作用弱，基体连续 3.球铁、灰铁性能差异的根本原因 球铁、灰铁性能差异的根本原因在于石墨形状的不同。 球墨铸铁金相灰铸铁金相三、影响铸件性能的主要因素 1.常见合金元素对铸件性能的影响 a)C、Si（CE）的影响 ●碳当w(CE)%= w (C)%+ w (Si+P) % 3 ●对球铁的影响 ●CE值过高会产生石墨漂浮现象，使夹杂物增多铸铁性能下降；CE值 过低易产生缩松、裂纹等缺陷，CE值在4.6-4.7%左右时易形成组织致密的铸件（实际生产球铁时，如对性能成分无特殊要求，则原汤调质目标为C——3.85% Si——1.85%，球化处理后的成分约为C——3.65% Si——2.80%，w(CE)%= w (C)%+ w (Si+P) % 3 =3.65%+ 2.80%+0.06% 3 =4.60%,成分的选取恰恰有利于得到致密铸件） 石墨漂浮显微缩松
XXXX公司 消失模铸造作业指导书 2020-05-29
1. 白模制造作业指导书 铸技—001 白模制造作业包括：制模材料，切割操作，粘结，涂料及干燥。 1.1制模材料 1．铸造用泡沫塑料不同于包装及建筑材料，应密度小、发气量小、热解残留物小、含碳量小、颗粒小、刚性好、加工性能好、无夹杂物。比重在18—22㎏/立方米范围。常规件用小密度摸样，要求较高的铸件采用高密度。 2．EPS板制模前应经过干燥处理。 3．模样粘结用胶应无毒，不能腐蚀、溶化模样材料，快干性能好，并来得及操作，粘结强度好，粘结牢固。 4．胶易于气化、分解、发气量小、残渣少、干燥后不脆，有一定的柔韧性。常用的冷胶为WPH—1胶。 5．制模样板必须符合工艺规定，尺寸、形、位精确，牢固可靠。模板材料要有一定的耐磨、耐热性能。样板必须方便、有利于制模操作。 6．样板需经检验后才能使用。反复使用的样板在每一次使用前均需经过质检。 1.2 切割操作 1．无论是使用切割平台还是手工切割操作，均应根据所切材料大小、薄厚、选择合适的切割丝，调定好合适的切割温度，检查样板、标尺无误后，相关人员密切配合才能进行。 2．EPS板开坯时，首先要找好平面，作出基准平面，找出直角，按制作需要，画出中心线，认真对正样板与坯料各位置线，并将样板用钉固定，确认无误，才能切割。 3．切割丝切割时，必须紧贴样板，平行，均速动作。温度过高、过低、运作过快、过慢、都会对质量造成不利的影响。 4．为实现正确的操作，保证切割面平整、一致。切割时对主要点位要进行应答操作，切割过程不能沉默进行。
1.3 粘结 1．模样粘结应少用胶，粘结时双面抹胶，待胶面稍干，不粘手时，再进行粘合操作。并注意压紧，挤出多于的胶液。 2．粘结处可以插钉固定，但一定少用。特殊材质铸件，不可插钉。 3．粘结处不能有缝隙存在，缝隙无法消除时，必须用纸认真封闭，以免形成铸造缺陷。 4．模样工作面必须光洁，形状、尺寸、位置精确。不平处需用细砂布打磨平整，有缺陷必须认真妥善处理。 1.4 涂料及干燥 1.模样上涂料前，应经适当的干燥处理，去除表面水分，已利涂料干燥，并防止模样变形，或产生其他铸造缺陷。 2．应根据产品不同材质的需要，选择相应的涂料，（涂料的制配另有规定）3．模样一般应涂三遍涂料，干燥后的涂料厚度不少于1.5㎜，并有足够的强度。 4涂料的涂挂方法，主要有浸涂、刷涂、淋涂等。使用最多的是浸涂。其操作简便，节约涂料，涂层均匀。 5．在上涂料的操作过程中，应经常用手对涂料进行搅拌。 6．涂料必须均匀的覆盖模样，没有缺涂，流淌，或者夹杂气泡的现象存在。 7．模样上涂料后，可适当抖动，以便涂层均匀并去除多余的涂料。 8．上涂料后的模样，从容器取出运送、干燥、放置时均应防止变形。 9．EPS板的软点在70℃左右，因此上涂料后模样的干燥温度不能大于60℃。为达到最佳干燥条件，还应控制干燥室湿度。一般要求相对湿度不应大于30﹪。 10．为防止模样干燥中变形，可制作适宜的支撑工具，主要的是注意合理的摆放。 11．干燥后的模样应作一次全面的修补，特别注意挂钩孔内的污物要彻底去除，并用泡沫充填，对于模样表面涂料缺失及裂纹，应用较稠的涂料进行补刷处理及干燥。 12．干燥后的模样可以搁置待用，但组箱前要再烘干一下，去除潮气。
闪速熔炼炉泡沫渣的成因和预防措施 刘富全 中铝东南铜业有限公司熔炼厂，福建宁德 352100 摘要：分析了闪速熔炼炉泡沫渣发生的成因 ,同时提介绍出了泡沫渣预防和处理措施 关键词：闪速熔炼；炉温；渣型；泡沫渣 前言 目前国内铜冶炼工艺比较先进的“双闪”技术，即“闪速熔炼”、“闪速吹炼”冶炼工艺，在中国已有四座双闪铜冶炼厂。某厂设计能力为年产阴极铜400kt/a，硫酸1460 kt/a。该厂从建成至投产生产过程中不断设备改进与技术革新，于建成当年产出第一块阳极铜板。在试生产过程中熔炼炉因停炉后复产发生泡沫渣工艺事故 ,现就其原因作一简要分析 ,并提出预防和处理措施。 1 工艺简介 闪速熔炼是铜冶炼“双闪”炼铜的熔炼工艺，主要功能是处理铜精矿、烟尘、吹炼渣、渣选精矿、石英砂的混合物料，炉料在反应塔内与富氧空气完成氧化脱硫反应及造渣、造冰铜反应，生成的冰铜经冰铜风淬系统风淬后及冰铜磨研磨干燥后送闪速吹炼系统吹炼，熔炼渣经缓冷后进入渣选系统。烟气经过余热锅炉、电收尘净化后和吹炼炉烟气混合后送制酸厂制酸。 2 产生泡沫渣的情况 泡沫渣发生在闪速熔炼炉停炉保温再次投料复产时段。在停炉保温期间，通过采取增加柴油辅助升温，在闪速熔炼炉靠近反应塔侧形成明显的停炉前的生料堆，逐渐熔化反应。停炉保温期间，多次尝试进行熔体排放，由于铜渣分离不清和炉内熔体粘度较大，熔体下部温度较低等原因，排放困难，熔体排出效果不明显。 闪速熔炼炉停炉保温反应塔侧检尺炉内熔体总液面高640mm。发生泡沫渣前两小时炉内液面异常增高，测得反应塔侧熔体液面高740mm。熔炼炉再次投料生产，炉内产生泡沫渣从燃烧器口、观察孔逸出。现场取样泡沫渣较轻，渣面凹凸不平，渣内部有许多的气孔。 3 泡沫渣的成因
电炉熔炼灰铁增碳剂的使用 铸铁电炉熔炼，使用较多废钢加石墨化增碳剂，现在已经比较普遍了，但是在增碳剂的使用质量上，各家工厂有不同选择，即使用石墨化很好的增碳剂，有煅烧石油焦和石墨碎，但是很多工厂也在使用精煤增碳剂。增碳剂的质量好坏，我们主要看其石墨化程度，好的增碳剂含石墨碳95-98%以上，硫含量在0.02-0.05%，氮含量在100-200PPM。而精煤增碳剂碳含量在80-90%，硫含量在0.5%以上，氮含量在500-4000PPM。这是最低档次的增碳剂，（还有没有经过高温煅烧的石油焦，或者煅烧温度不足的石油焦）价格较低，在2300-3000元左右，而最好的增碳剂价格在7-9千元/吨，所以很多工厂依然选用便宜货。国内许多专家学者多次谈到，增碳剂的质量是电炉多加废钢熔炼灰铁的关键，而成本决定了许多工厂在使用最便宜的增碳剂，其使用的情况有时很好，没有发现严重质量问题，（可能与其电炉熔炼的温度，保温时间，微量元素等等有关）有时却发现大量气孔缺陷。最近看见某厂就有如此质量问题发生。对于普通灰口铸铁，在碳硅量较高时，气孔缺陷不太明显，而在碳硅量较低的高牌号灰铁中反映明显，铸件气孔缺陷严重。对于球铁铸件，气孔缺陷很不明显，估计是其中的镁，稀土有强烈除气作用，但是气孔缺陷也时有发生。低档次增碳剂对于球铁的影响，估计主要是硫和其他杂质含量，影响石墨球的圆整和出现异常基体。此厂现在看来，综合总的成本（包含废品损失），其使用低档次增碳剂确实是不划算的。 增碳剂质量好坏，一般工厂化验不了，特别是氮含量。最好的与最差的石墨化程度区别明显，鉴别方法是在白纸上书写痕迹清晰，手感舒适与否来粗判，（氮含量未知），而档次中等的，一般是煅烧温度没有在2700度以上，或者煅烧时间不足，石墨化程度不全部，造成硫含量高，氮含量也高的石油焦也在大量冒充好的增碳剂。还有碳化硅生产中，或者其他生产方法产生的细粉状石墨粉或煤粉，经过添加粘土压制成粒状石墨颗粒增碳剂，等等，其质量情况混杂，我们很难辨别，最好尽快建立此种增碳剂的标准和检测方法。 上述认识如有不足，请大家批评，补充！
锅炉受热面结渣的影响因素 锅炉的结渣问题是燃煤电厂普遍存在的问题。所谓“结渣”，是指熔灰在锅炉受热壁面上的积聚，其本质为锅炉中高温烟气携带处于熔融或部分熔融状态下的未燃尽煤粉颗粒，遇到低温的壁面冷却、凝固而形成沉积物的过程。锅炉结渣是一个非常复杂的过程，涉及因素很多，它不仅与燃用煤种的成分和物理、化学特性有关，而且还与锅炉的设计参数有关(如燃烧器的布置方式、炉膛热负荷、炉内空气动力结构、炉膛出口烟温、过热器的布置位置、各部分的烟气流速和烟温、炉膛负压等)，同时还受锅炉运行工况的影响(如负荷的变化、过量空气系数、煤粉细度、炉膛燃烧温度的控制、配风方式以及炉内燃烧空气动力场的控制等)。这些因素总的来说可以分为两大类，一为先天因素，如燃用煤种的特性和锅炉的设计参数；二为后天因素，如锅炉的运行工况。因此，在分析解决锅炉的结渣问题时就需要从这两个方面来考虑，以此判断导致锅炉结渣的主要因素。 1煤质特性对锅炉结渣的影响 实际煤质与设计煤质偏差很大是造成炉膛结渣的主要原因之一, 灰的熔融特性是判断燃烧过程中是否发生结渣的一个重要依据, 不同煤质的灰具有不同的成分和熔融特性。另外, 灰分中碱性和酸性两类氧化物含量之比即碱酸比偏高, 那么这种煤质容易发生结渣。 1.1 煤灰熔融温度 在煤灰熔融性的四个特征温度中，一般以软化温度ST 作为集中代表。通常认为ST 为1 350℃，是一个分界点，高于1 350℃，锅炉不易结渣，软化温度ST 越高，结渣可能性越小。反之，ST 低于1 350℃，锅炉易于结渣，软化温度ST 越低，结渣可能性就越大，也就越严重。 煤灰熔融温度的高低，一般将煤灰分为易熔、中等熔融、难熔、不熔四种，其熔融温度范围大致为：易熔灰，ST 值低于1 160℃：中等熔融灰，ST 值在1 160℃～1 350℃范围内；难熔灰，ST 值在1 350℃~1 500℃范围内；不熔灰，ST 值高于15℃。 在考察煤灰熔融性时，还要尤其注意煤灰熔融性是在什么样气氛条件下的测值。由于煤灰中的铁在不同气氛下处于不同的价态，在氧化气氛中，铁呈三价，32O Fe 熔点为1 565℃。在还原性气氛中，铁呈金属状态，FeO 的熔点为1 535℃。而在弱还原性气氛中，铁呈二价，FeO 的熔点为1 420℃。 1.2 煤中含硫量和灰分含量 灰的结渣指数取决于从中碱性氧化物与酸性氧化物的比值及煤中含硫量。煤灰中碱性氧化物与酸性氧化物比值越小，煤中含硫量越低，则锅炉结渣指数值越小。煤灰碱性氧化物与酸性氧化物的比值稳定，结渣指数则由煤中含硫量决定。因此，煤中含硫量低，对避免锅炉结渣非常有利。煤中灰分含量太高，炉膛中从量很大，一旦结渣，自然渣量也就很大，结渣的危害也就越大。同时，煤中灰分含量较高，意味着煤的热值较低，煤粉可能燃烧不完全，导致不完全燃烧，增加热损失，而在炉膛内容易产生还原性气体，促使灰熔融温度降低，有助于产生结渣或加剧结渣的严重程度，电厂煤粉锅炉也不宜燃用灰分含量过低，热值过高的
１引言 生产实践表明，在铜闪速熔炼过程中，当闪速炉处理料量不变时，闪速炉产出的冰铜温度、冰铜品位及渣中铁硅比是闪速熔炼过程的综合判断指标，也是对闪速炉的操作参数（即热风、氧气量）进行调控的重要依据。目前，由于对这三大参数的检测只能放在出冰铜时进行人工测量，而冰铜每隔一段时间才从冰铜口放出，这样测得的数据将滞后熔炼过程１ｈ以上，再加上人为因素的影响，使得测量得到的三大参数难以及时起到修正操作参数的作用。此外，由于对冰铜温度的检测是使用消耗式热电偶在炉前冰铜口处测得［１］，这种一次性热电偶测温存在不可重复性，测量成本较高。因此，研究开发闪速熔炼过程模型，用三大参数的预测值代替其实测值来指导闪速炉的反 馈控制，将极大提高对熔炼过程操作参数调控的实时性，从而可以优化操作参数，进而提高生产过程的稳定性。 目前，闪速炉计算机在线控制多采用基于物料平衡和热平衡的机理模型来模拟熔炼过程［２］。与其它方法建立的模型相比，机理模型的可解释性强、外推性能好。但是机理模型的建立通常是基于一定假设条件的，而这些假设条件与实际情况存在一定差距，难以保证机理模型的精确性。 而对于机理模型不清楚的对象，可以采用基于数据驱动的建模方法建立过程模型。其中，模糊神经网络（ＦＮＮ） 由于具有很强的容错能力，在处理和解决问题时不需要对象的精确数学模型，ＦＮＮ通过其结构的可变性，逐步适应外部环境的各种因素的作用，因此在解决具有高度非线性和严重不确定性的复杂系统控制方面具有巨大潜力。 收稿日期：２００７－０９－２８ ※本项目获２００４年国家发改委高技术产业化专项资助， 资助文号：发改高技［２００４］２０８０号。作者简介：顾毅（１９６２—） ，男，广西人，高级工程师，主要从事工业自动化设计与研究工作。铜闪速熔炼过程参数预测模型 顾毅１，颜青君２ （１．南昌有色冶金设计研究院，江西南昌３３０００２；２．中南大学信息科学与工程学院， 湖南长沙４１００８３）〔 摘要〕针对铜闪速炉的冰铜温度、冰铜品位与渣中铁硅比的预测问题，提出了一个基于模糊神经网络 的预测模型。仿真结果表明，该模型的预测精度较高，可以较准确地反映冰铜温度、冰铜品位与渣中铁硅比的变化趋势，为生产操作提供有益的指导。 〔 关键词〕闪速炉；预测模型；模糊神经网络中图分类号：ＴＦ８０１．３，ＴＰ１５文献标识码：Ｂ 文章编号：１００４－４３４５（２００７）０６－００１３－０３ ＦｏｒｅｃａｓｔｉｎｇＭｏｄｅｌｏｆｔｈｅＰａｒａｍｅｔｅｒｓｉｎＣｏｐｐｅｒＦｌａｓｈＳｍｅｌｔｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓ ＧＵＹｉ１，ＹＡＮＱｉｎｇ－ｊｕｎ２ （１．ＮａｎｃｈａｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＮｏｎｆｅｒｒｏｕｓＭｅｔａｌｓ，Ｎａｎｃｈａｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ３３０００２，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＣｈａｎｇｓｈａＨｕｎａｎ４１００８３，Ｃｈｉｎａ） ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｏｒｄｅｒｔｏｆｏｒｅｃａｓｔｔｈｅｍａｔｔｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｍａｔｔｅｇｒａｄｅ，ａｎｄｒａｔｉｏｏｆＦｅｔｏＳｉＯ２ｉｎｓｌａｇｆｒｏｍｃｏｐｐｅｒｆｌａｓｈｓｍｅｌｔｅｒ，ａｎｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｍｏｄｅｌｂａｓｅｄｏｎｆｕｚｚｙｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｓｗａｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ． Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔ， ｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｔｈｅ ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｍｏｄｅｌｉｓｓａｔｉｓｆｙｉｎｇ．Ｓｏｔｈｉｓｍｏｄｅｌｃｏｕｌｄｅｘａｃｔｌｙｒｅｆｌｅｃｔｔｈｅｃｈａｎｇｅｔｒｅｎｄｓｏｆｔｈｅｍａｔｔｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｍａｔｔｅｇｒａｄｅ，ａｎｄｒａｔｉｏｏｆＦｅｔｏＳｉＯ２ｉｎｓｌａｇ，ａｎｄｃｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄａｓａｇｕｉｄｅｉｎｐｒａｃｔｉｃａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎ． ＫｅｙｗｏｒｄｓＣｏｐｐｅｒｆｌａｓｈｓｍｅｌｔｅｒ；ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｍｏｄｅｌ；ｆｕｚｚｙｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｓ 有色冶金设计与研究 第２８卷２００７年第６期 １２月
衡丰发电有限责任公司＃1炉结渣 原因分析及解决措施 Cause Analysis and Solution to Slagging in Boiler No.1 of Hengfeng Power Generation Co. Ltd. 张万德1，刘永刚1，刘文献1，胡兰海2 (1.河北省电力研究院，河北石家庄050021； 2.衡丰发电有限责任公司，河北衡水053000) 摘要：介绍了衡丰发电有限责任公司#1炉炉膛结渣、掉大块渣造成锅炉灭火的情况，阐述了该炉防止结渣已采取的措施及达到的效果，分析了炉膛结渣的原因，探讨了解决炉膛结渣的措施。 关键词：结渣；卫燃带；空气动力场；火焰温度水平 Abstract:This paper introduces the slagging situation of combustor of Boiler No.1 of Hengfeng Power Generation Co. Ltd.,and the dropped large slag causes boiler fire extinguished,relates measures adopted and its effects to protectthe boiler from slagging. Keywords:slagging；refractory zone；air dynamic field；flame temperature level 衡丰发电有限责任公司#1炉是由北京巴布科克·威尔科克斯有限公司（Babcock & Wilcox） 设计制造的亚临界参数、单汽包、自然循环、固态排渣煤粉锅炉。采用钢球磨中间储仓式热风送粉系统，前后墙各3层共24个EI-DRB型旋流燃烧器对冲燃烧方式。锅炉设计煤种和校核煤种均为山西阳泉无烟煤+晋中贫瘦煤。自1995-12投产以来，该炉膛始终存在较严重的结渣问题，特别是在锅炉降负荷时，由于炉膛温度变化较大，大块渣容易脱落，低负荷时锅炉燃烧稳定性较差，大块渣掉落引起炉膛负压较大波动，造成锅炉灭火事故。 1 结渣情况 2001年掉大块渣灭火4次，2002年3次。2003年以前，针对该问题采取了一些防止措施，主要有：控制来煤质量，进行燃烧调整，治理锅炉底部漏风，合理控制炉内过剩空气系数，做好锅炉定期吹灰，停运部分燃烧器等。通过采取以上措施，炉膛结渣现象有所减轻。2003-02-03#1炉大修期间，针对结渣问题对燃烧设备进行了检修，并进行了炉内空气动力场试验，机组投运8个月以来未发生锅炉炉膛掉大块渣灭火事故，仅发生掉小块渣现象2次。这说明通过检修，#1 炉炉膛结渣状况明显减轻。
铜闪速熔炼过程操作模式的多类分类策略研究 针对铜闪速熔炼操作模式易获取而标记困难的特点，文章利用支持向量机在解决小样本、非线性及高维模式识别问题中特有的优势，构造了一种基于边缘交叉的支持向量机决策树模型，能有效的减小传统决策树方法出现的误差积累现象，提高铜闪速熔炼过程操作模式分类的准确度。 标签：操作模式；支持向量机；多类分类 引言 铜是重要的有色金属之一，在能源、航空、冶金、机械、石油、化工、电器、医疗卫生等工业部门中有着重要的应用。熔炼是提取铜、铅、锌、镍等有色金属的主要工艺方法，世界上85%的铜是通过熔炼工艺生产的，但我国铜熔炼工艺能耗比发达国家高出21.2%，有价金属随炉渣损失大。因此，研究研究铜闪速熔炼过程的操作参数优化，对于实现铜闪速熔炼过程的节能降耗、提高资源利用率以及充分发挥生产潜力、提高生产过程的技术经济指标，实现企业的可持续发展，都具有重大意义[1]。 铜闪速熔炼过程是一个复杂的物理化学变化过程，具有非线性、时变性、强耦合、大滞后等特点。Goto和Maruyama等[2-5]开发了符合热力学反应条件和物料平衡、热量平衡的操作参数优化模型。然而，由于数学模型是通过大量简化得到的，很难应用数学模型来实现操作参数的优化。无法完全依靠传统方法建立精确的物理模型进行管理监控。但在长期的运行过程中产生了大量反映其运行机理和运行状态的数据。由于实际需求和成本优化等因素考虑，如何利用这些海量数据来优化系统操作参数，提高产量已成为亟待解决的问题。文献[6]针对铜闪速熔炼过程的特点，充分利用在生产过程中长期积累的工业数据，提出了基于数据驱动的操作模式优化方法。文章在此基础上，针对铜闪速熔炼过程生产过程的特点，进行了铜闪速熔炼过程操作模式的分类策略研究，提出一种改进的多类支持向量机分类方法，并将其应用到铜闪速熔炼过程的操作模式分类。 1 铜闪速熔炼过程控制机理 铜闪速熔炼工艺机理为：将深度脱水的精矿粉末，在闪速炉喷嘴处与空气或氧气混合，然后从反应塔顶部喷入反应塔内并发生反应，形成熔融硫化物和氧化物的混合熔体，并下降到反应塔底部，在沉淀池中汇集并沉淀分离，最终形成冰铜与炉渣。闪速熔炼炉结构如图1所示。 图1 闪速熔炼结构图 铜闪速熔炼优化控制的基本思想是以铜闪速熔炼三大工艺指标的稳定优化运行为控制目标。精矿、造渣剂等混合物以规定的速率加入到闪速炉中，在这个速率上建立所有其他的控制。熔炼过程所需要的热消耗主要通过提高炉内富氧浓
中频电炉熔炼操作工艺规范 本工艺规范适用于中频电炉熔炼灰铸铁，球墨铸铁，碳钢，合金钢的熔炼操作，对熔炼的基本操作进行了规范，是电炉操作的通用的，基本的要求。对于具体的产品还应遵守产品工艺卡片的规定。 2.修炉 2.1修炉材料 a.修炉用硅砂的化学成分要求?见农K 表1 修炉用硅砂化学成分 b.修炉用硼酸的化学成分要求，见衣2。 表2 修炉用硼酸的化学成分 C.修炉用镁砂的化学成分要求，YB415?63类■等,见农3。 表3 修炉用电熔镁砂的化学成分 2.2井開模 圮塌模用3mm钢板制作，见图I o
2.3修炉材料配比 a. 酸性炉衬材料配比，见农 4。 表4 酸性炉衬材料配比 编号 硅砂（粉）分组代号（目）（％） 硼酸 ）（外加％） 水 （外加） (4/5 ) (6/10 ) 60 ( 20/40 ) 21 ( 50/100 : 05 ( 200/270 1 30 50 10 10 2 适量 2 25 20 30 25 1.5 ? 2.0 适量 b ?酸性炉领材料配比，见农 5α 表5 酸性炉领材料配比 编号 硅砂（粉）（mm ） 水玻璃 （外加） 水 （外加） 1?2 0.2 ?0.5 < 0.1 < 200 (目) 1 30 50 20 10 适量 2 30 40 20 10 10 适量 c. 碱性炉衬材料配比，见农 6o
衣6 碱性炉衬材料配比（%） c.碱性炉领材料配比，见表7o 表7 碱性炉领材料配比 d.感应器保护材料配比，见衣So 2.3修炉操作 修炉操作要点，见农9。 表9 修炉操作要点
2.4浇包包衬摊制 2.4.1包壳用3mm钢板制作。
熔炼浇注过程控制程序 编号：JS(T)-05-2017(A/0) 1、目的 通过对熔炼、浇注过程及人员进行控制，确保最终毛坯满足材质及管理体系要求。 2、范围 本程序适用于产品实现过程中对熔炼、浇注过程的管控。 3、职责权限 3.1技术部负责制定相关的工艺文件及检验文件。 3.2生产一部负责配备相关设备以及具备资格的操作人员。 3.3质管部负责对过程中所需的材料以及铸件材质的检验。 4、工作程序 4.1熔炼过程的控制 4.1.1人员资格要求 熔炼过程所需的熔炼工由生产一部负责进行岗位技能培训，并进行书面（占比40%）和实际操作（占比60%）考核评定，综合成绩合格（80分以上），并由生产一部下发合格证件后方可上岗。每年度还应对熔炼工进行再培训和考核，以确认其能力持续符合要求。 4.1.2熔炼工艺评定 技术部应按材质标准或顾客要求确定所需的熔炼工艺，并对熔炼工艺进行评定，评定后编制熔炼工艺评定报告。 4.1.3作业指导书 技术部根据熔炼工艺评定结果、图纸和产品要求制定熔炼类作业指导书（《电炉操作规程》、《冲天炉操作规程》《球墨铸铁球化处理作业指导书》《灰铸铁孕育作业指导书》），经生产一部经理审核、技术部经理批准后下发给铸造车间执行。 熔炼类作业指导书应规定相应的熔炼工艺基本要求。包含设备操作要求、铁水孕育要求、铁水的化学成分、出炉温度以及孕育剂的加入量等相关工艺参数。 4.1.4熔炼设备
熔炼设备在投入使用前应由生产一部协同机电部进行校准评定。再校准的周期为从上次校准算起的12个月以内。主要评定熔炼设备的加料系统、送风系统、熔化系统、水冷系统、除尘系统、电控系统。 熔炼设备所用的测温装置应按照《监视、测量和试验设备控制程序》的规定进行定期校准。 4.1.5熔炼记录 熔炼记录应注明熔炉编号、材质、各原材料加入量、孕育剂加入量、出炉温度、炉前碳硅含量、碳当量（FC）、车间、班次以及责任人等内容。 4.1.6熔炼工作的实施 在进行熔炼作业时，熔炼工必须严格按照熔炼类作业指导书（《电炉操作规程》、《冲天炉操作规程》《球墨铸铁球化处理作业指导书》《灰铸铁孕育作业指导书》）规定的工艺参数实施操作，并填写熔炼记录。 4.2浇注过程控制 4.2.1人员资格要求 浇注过程所需的浇注工由生产部负责进行岗位技能培训，并进行书面（占比40%）和实际操作（占比60%）考核评定，综合成绩合格（80分以上），并由生产一部下发合格证件后方可上岗。每年度还应对浇注工进行再培训和考核，以确认其能力持续符合要求。 4.2.2浇注工艺评定 技术部应按实际生产条件以及铸件大小确定所需的浇注工艺，并对浇注工艺进行评定，评定后编制浇注工艺评定报告。 4.2.3作业指导书 技术部根据浇注工艺评定结果制定浇注作业指导书，经生产一部经理审核、技术部经理批准后下发给铸造车间执行。 浇注作业指导书应规定相应的浇注工艺基本要求。包含浇包的维护、铁水除渣打渣、浇注温度以及单包浇注时间等相关工艺参数。 4.2.4测温装置 测温装置应按照《监视、测量和试验设备控制程序》的规定进行定期校准。 4.2.5浇注测温记录 浇注测温记录应注明车间、班组、测温范围、炉号、时间、规格型号、
浅谈大型锅炉结渣与飞灰磨损的危害及预防措施 南通天生港发电有限公司王伟 内容提要：介绍锅炉受热面的结渣的诸因素与飞灰磨损的机理，分析锅炉受热面结渣对锅炉安全经济运行的危害，提出预防炉膛及其它受热面结渣的措施。探讨受热面磨损的机理，分析影响磨损的因素，提出防磨损的途径或方法。 关键词：锅炉结渣飞灰磨损危害措施 目前，火力发电厂锅炉受热面的结渣和飞灰磨损一直是威胁机组安全经济运行的主要因素，受热面爆漏造成的主设备非计划停运次数占火力发电机组非计划停运总次数的40~50%，有些机组这个比例数还要大。直接威胁到电厂的安全运行，同时也给电网安全稳定运行带来了极大的困难。如何解决受热面结渣和磨损已成为锅炉检修人员关注和研究的问题。因此我们必须弄清锅炉结渣与飞灰磨损的形成机理从面有针对性地分析出实用的预防措施和方法。 【锅炉的结渣】 一、锅炉受热面结渣对锅炉安全经济运行的危害 固态排渣煤粉炉在燃烧过程中形成的熔融灰渣在凝固之前接触到受热面时，会粘结在上面，并积聚和发展成一层硬结的灰渣层，这种现象称为结渣。其基本成因为：受热面的结渣发生于呈熔融状态的灰粒与壁面的碰撞，从而被黏附在壁面上。因此产生结渣的条件首先是二者间的碰撞，其后灰粒呈熔融状态具有黏附在壁面上的能力。炉内具有一定的温度分布，一般在煤粉炉火焰中心区域的烟温很高，有相当一部分灰粒呈熔融或半熔融状态；在靠近炉壁区域则烟温较低。炉内的煤粉或颗粒会随气流而运动，或从气流中分离出来，在这分离的过程中，颗粒的温度会随它从高温区域到达壁面的运动速度、环境温度条件而改变。如果存在足够的冷却条件，那些原属熔融状态的颗粒将重新固化，失去黏附能力，失去产生结渣的条件；反之产生结渣的程度即大，这就是受热面产生结渣的基本成因。锅炉受热面结渣对锅炉安全经济运行的危害是相当严重的，可以归纳为下述几个方面： （1）、使炉内传热变差，加剧结渣过程。水冷壁结渣后，由于灰渣层导热系数极小，即热阻很大，火焰辐射给受热面的热量不能及时传给管内工质，而聚集在灰
高强度灰铸铁熔化技术 长城须崎铸造股份有限公司（简称 CSMF 传统的灰铸铁熔炼控制方向是低碳高强度 铸铁（ C ：2.7~3.0 ，Si ：2.0~2.3 ，Mn ：0.9~1.3 ）这样的材料虽然能够满足材料机械性能的要求，但其铸 造性能、加工性能却较差，随着公司市场开发拓展，越来越多的高难度、高技术质量要求的铸造产品纳入 CSMF 勺生产序列，特别是 CSMf 用工频电炉熔炼工艺取代冲天炉熔炼工艺，如何在电炉熔炼条件下获得高 碳当量高强度铸铁，满足顾客的定货要求，是我们当时的一个研究课题，本文叙述了电炉熔炼的条件下高 强度灰铸铁勺生产技术。 1 影响材料性能勺因素 1.1 碳当量对材料性能勺影响 决定灰铸铁性能勺主要因素为石墨形态和金属基体勺性能。当碳当量（ 较高时，石墨勺数量增加，在孕育条件不好或有微量有害元素时，石墨形状恶化。这样勺石墨使金属基体 能够承受负荷勺有效面积减少，而且在承受负荷时产生应力集中现象，使金属基体勺强度不能正常发挥， 从而降低铸铁勺强度。在材料中珠光体具有好勺强度、硬度，而铁素体则质底较软而且强度较低。当随着 C 、 Si 勺量提高，会使珠光体量减少，铁素体量增加。因此，碳当量勺提高将在石墨形状和基体组织两方 面影响铸铁铸件勺抗拉强度和铸件实体勺硬度。在熔炼过程控制中，碳当量勺控制是解决材料性能勺一个 很重要勺因素。 1.2 合金元素对材料性能勺影响 在灰铸铁中的合金元素主要是指 Mn Cr 、Cu 、Sn 、Mo 等促进珠光体生成元素，这些 元素含量会直接影响珠光体勺含量，同时由于合金元素勺加入，在一定程度上细化了石墨，使基体中铁素 体勺量减少甚至消失，珠光体则在一定勺程度上得到细化，而且其中勺铁素体由于有一定量勺合金元素而 得到固溶强化，使铸铁总有较高勺强度性能。在熔炼过程控制中，对合金勺控制同样是重要勺手段。 1.3 炉料配比对材料勺影响 过去我们一直坚持只要化学成分符合规范要求就应该能够获得符合标准机械性能材 料勺观点，而实际上这种观点所看到勺只是常规化学成分，而忽略了一些合金元素和有害元素在其中所起 的作用。如生铁是 Ti 的主要来源，因此生铁使用量的多少会直接影响材料中 Ti 的含量，对材料机械性能 产生很大的影响。 同样废钢是许多合金元素的来源， 因此废钢用量对铸铁的机械性能的影响是非常直接的。 在电炉投入使用勺初期，我们一直沿用了冲天炉勺炉料配比（生铁： 机械性能（抗拉强度）很低，当我们意识到废钢勺使用量会对铸铁勺性能有影响时及时调整了废钢勺用量 之后，问题很快得到了解决，因此废钢在熔化控制过程中是一项非常重要勺控制参数。因此炉料配比对铸 铁材料勺机械性能有着直接勺影响，是熔炼控制勺重点。 1.4 微量元素对材料性能的影响 以往我们在熔炼过程中只注意常规五大元素对铸铁材质的影响， 素的作用仅仅只是一个定性的认识，却很少对他们进行定量的分析讨论，近年来，由于铸造技术的进步， 熔炼设备也在不断的更新，冲天炉已逐渐被电炉所代替。电炉熔炼固然有其冲天炉不可比拟的优点，但电 炉熔炼也丧失了冲天炉熔炼的一些优点，这样一些微量元素对铸铁的影响也就反映出来。由于冲天炉内的 冶金反应非常强烈，炉料是处于氧化性很强的气氛中，绝大部分都被氧化，随炉渣一起排出，只有一少部 分会残留在铁水中，因此一些对铸件有不利影响的微量元素通过冲天炉的冶金过程，一般不会对铸铁形成 不利影响。在冲天炉的熔炼过程中，焦炭中的氮和空气中的氮气（ 形式溶入铁水 中，使得铁水中的氮含量相对很高。 据统计自电炉投产以来， 由于铅含量高造成的废品和因含铅量太高无法调整而报废的 2008-11-19 11:35:24 浏览次数： 1515 CE=C+1/3Si ) 25~35%，废钢： 30~35%）结果材料勺 而对其它一些微量元 N2）在高温下，一部分分解会以原子的