节能熔炼炉生产厂家

铝厂用铝熔炼炉的使用和维护

时间:2019-09-19 21:59 作者:焱浩科技3 访问量: 分享到:

 铝厂熔炼炉是熔铸车间用来熔化铝锭和各种配料锭或中间合金, 并完成最终铝及铝合金的配料、保 温和除渣等工序的熔炼设备。铝厂熔炼炉按使用能源的种类有煤炉、油炉、电炉和天然气炉等, 煤炉和 油炉由于环境污染较大, 随着国家环保法规执行力 度的加大将逐渐被淘汰, 天然气炉由于升温速度快、熔化能力大、清洁生产和容易实现自动化控制而逐 渐被广泛使用, 电炉由于可减少铝液二次吸氢从而在静置炉方面被广泛使用, 随着我国铝加工业的高速发展, 熔炼炉逐渐向大型化发展, 30t、50t、 70t 甚至上百吨的炉子都逐渐出现。熔炼炉和静置炉使用和维护的好坏, 不仅关系 铸造车间的安全生产和产品质量, 而且炉子使用和维护的状况也能充分反映出一个铸造车间管理水平 的高低。2007年山东某厂发生铝液外溢爆炸事故, 除了一些炉子设计上的原因外, 炉子平时缺乏有效的维护和监控也应是一个主要原因。


铝熔炼炉的设计

对熔炼炉来说, 首先应重视炉子的设计, 就熔铸生产来说, 应考虑以下设计因素: ( 1) 炉子的热效率; ( 2) 炉子自动化控制水平, 如炉膛温度控制、 炉膛压力控制、 自动点火、熄火报警保护等; ( 3) 炉门和炉眼的设计和布置, 炉门大适合扒渣和精炼, 但保温性能较差, 热效率低; ( 4) 将来采用人工扒渣还是机械扒渣, 要提前考虑炉子扒渣平台和渣箱的对接等; ( 5) 入铝方式, 是直接采用电解原铝液还是重熔 铝锭, 不同的原料要采用不同的炉子结构和前炉方式。 ( 6) 设计必要的收尘装置。 


 烘炉制度

当炉子内熔体已经浇注完毕后, 应建立良好的 烘炉制度。在新炉、炉子中修、大修和短暂停炉和长 时间停炉时应建立烘炉制度, 建立烘炉制度应注意以下事项。 

(1) 制定一个合理的烘炉曲线, 注意控制升温速 度和保温时间。特别是新炉, 烘炉低温段升温速度一般控制在15℃~30℃, 否则不仅会缩短炉子使 用寿命, 严重时会出现爆炉等严重事故。旧炉升温速度可快些, 一般控制在 15℃~ 30℃。 

(2) 特别应注意在 100℃~ 150℃( 吸附水排除阶段 ) 、 350℃ ~ 450℃ ( 结晶水排除阶段) 和 600℃ ~ 650℃ ( 化学水排除阶段) 三个温度区间段进行适当 的保温。100℃ ~ 150℃为干燥阶段, 此阶段脱水量 大, 升温不能太快, 否则水分排除太快, 内部残存水 分扩散速度小于表面蒸发速度, 内部水分受热变成 蒸汽产生膨胀而使浇注料收缩造成龟裂, 减低黏结 强度, 使炉体强度降低, 因此在这个阶段不能升温太 快, 升温速度应控制在小于10℃ 为宜, 且在 150℃ 还要保温一段时间, 保证炉体充分干燥; 第二个阶 段, 即升温阶段, 主要是完成耐火材料的相变和消除 应力。炉膛经过第一次脱水后, 还需通过多次脱水 才能完成晶型转化的聚合作用, 并经过逐步升温使 其达到烧结强度。 

(3) 烘炉时应尽可能使炉腔温度均匀。温度控 制应以最高点为基础进行烘炉, 实际温度控制在设定温度+-20℃, 应根据炉子大小在不同点选择三个 以上的测温点进行测温。炉型大则相应各个点的温 差大; 炉型小, 相应各个点的温差小。测温点的选择要具有代表性。 

(4) 建立烘炉记录。最好用带连续记录的测温 仪表, 并能绘制出温度变化曲线。 


 炉内净化制度

要使用和维护好熔炼炉应建立完善的废料添加制度、炉内净化制度和定期的清炉制度。 

( 1) 加强配料管理, 减少配料中的废品料, 提高配料速度, 提高一次配料合格率, 有条件的可使用计 算机配料, 减少人工配料误差。

(2) 建立合理的清炉制度。熔炼炉应每班次进行一次清炉, 目前清炉有机械清炉和人工清炉方式。 清炉时可事先撒一部分清炉剂, 以便于清炉。清炉 时电炉应先停电, 天然气炉先关闭烧嘴后才能进行 清炉, 以免发生危险。清炉时不仅要清除炉底和炉 墙的积渣, 还应清除炉顶的积渣。 

(3) 建立合适的废料添加制度 。装入炉料的 顺序和方法不仅关系到熔炼时间、 金属的烧损、热能 消耗, 而且会影响到金属熔体的质量和炉子的使用 寿命。装炉的原则有: 装炉料顺序应合理, 正确的装 料要根据炉料性质与状态而定, 而且还应考虑到最 快的熔化速度, 最少的烧损以及准确的化学成分控制。装料时, 先装小块或薄片废料, 铝锭和大块料装 在中间, 最后装中间合金。熔点低的易氧化的中间 合金装在中下层, 高熔点的中间合金装在最上层。 所装入的炉料应当在熔池中均匀分布, 防止某种规 格的炉料局部集中。小块或薄片料装在下层, 这样 可以减少烧损, 同时还可以保护炉体免受大块料的冲击而损坏。中间合金有的熔点高, 如 Al Ni 和 Al Mn 合金的熔点为 750℃  ~ 800℃ , 装在上层, 由于炉内上部温度高容易熔化, 也有充分的时间扩散, 使中 间合金分布均匀, 则有利于熔体的成分控制。炉料 装平, 各处熔化速度相差不多, 这样可以防止局部金 属过热。炉料应尽量一次入炉, 二次或多次加料会 增加非金属夹杂物及含气量。对于质量要求高的产 品( 包括锻件、模锻件、空心大梁和大梁型材等) 的炉 料除上述的装料要求外, 在装料前必须向熔池内撒 20 kg~ 30 kg 的粉状熔剂, 在装炉过程中对炉料要分 层撒粉状熔剂, 这样可提高熔体的纯洁度, 也可减少 烧损。 

(4) 建立合适的炉内净化制度, 炉内净化主要是 去除铝液中的气体和夹杂物。根据合金的化学成分和性质不同, 使用相应 的精炼剂、 覆盖剂。使用氩气或氮气喷粉精炼时, 注意氩气或氮 气压力。压力太低, 易堵精炼管; 压力太高, 铝液飞 溅, 易二次污染铝液和造成炉顶挂铝, 影响加热。

目前一些厂家在炉底使用透气砖进行炉内精炼, 并进行自动化控制, 精炼效果好, 且节能环保, 值得研究和推广。 


注意新技术的应用

( 1) 使用电磁搅拌, 电磁搅拌不仅能使熔体成分 更加均匀, 而且减少人工搅拌的次数, 既降低了人员的劳动强度, 又减少热损失, 节能降耗。 

( 2) 使用较好的炉子自控技术, 有效控制炉内温 度、 炉内压力等, 不仅利于工艺制度的实施和稳定, 又可避免炉子温度忽高忽低, 减少炉子变形应力, 可 以极大延长炉子使用寿命。 

( 3) 合理设计炉子结构, 提高能源有效利用。目前国内铝厂熔炼炉的热效率普遍较低, 应加强研究, 降低能源消耗。 

在此,我公司推荐使用洛阳焱浩节能科技有限公司生产的节能熔炼炉(燃气熔炼炉)或电辐射熔炼炉,节能高效,是当前环保大环境下的推荐选择!


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