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  • 铸铁熔炼冲天炉技术

    时间:2009-07-28 07:46 作者:金联祥精密铸造 点击:
    冲天炉 仍稳居铸铁熔炼设备之首,至今仍担负着80%,以上重 量的铸铁件的熔炼任务。建国50多年来, 我国的 冲天炉技术得到了快速的发展。

      冲天炉 仍稳居铸铁熔炼设备之首,至今仍担负着80%,以上重 量的铸铁件的熔炼任务。建国50多年来, 我国的 冲天炉技术得到了快速的发展。在早期,我国铸 造行业沿用原苏联的直筒形三排大风口冷风冲天炉,经过多 年来的生产实践,结合我国具体情况,改进和 创造了多种冲天炉炉型,如曲线 炉膛多排小风口热风冲天炉,倒置大 排距两排风口冲天炉,中央送 风冲天炉排交叉风口冲天炉,旋转进风冲天炉,卡腰冲天炉,无炉衬水冷冲天炉等。其它特 种炉和煤粉化铁炉,气化铁炉,国内也 有过研究和应用,但使用还不普遍。尤其20世纪70年代以后,符合我 国特点的炉型和熔炼技术已逐渐完善和成熟,形成了 我国特色的多排小风口和两排大间距冲天炉系列。在操作技术上,从一度 追求低焦耗到重视铁水质量,进而讲 求提高技术经济、劳动卫 生和环境保护的综合指标,逐步正 确地开发应用了从炉料处理、修炉、烘炉到配加料、鼓风、炉况控制、铁检验 等全过程的操作技术。国外铸铁件生产中,熔炼时 普遍采用铸造用焦,热风冲 天炉和双联熔炼应用普遍,冲天炉富氧送风、除湿送风已得到应用,铁液温度高于1500度。国内铸铁件生产中,熔炼时 铸造焦应用比例不足1%,热风炉 和双联熔炼应用很少,富氧和 除湿送风已经开始研究,出炉铁液温度大多为1400度左右。在比较短的历程中,我们在 冲天炉理论研究、炉子结构、修炉材料、送风系统、热能利用、强化底焦燃烧、炉内气氛调整控制、铁水炉前检验、消烟除尘、非焦炭化铁、配料及 熔炼过程计算机优化控制等诸多方面都取得了可喜的成绩。冲天炉 技术的进步是我国铸造业实现现代化的重要方面。50多年来,我们已 经走出了一条特色的冲天炉技术发展的成功之路,在我国 的具体条件下发展了冲天炉理论和生产实践。冲天炉 熔炼的质量和效益与生产规模及炉子容量有密切的关系。从产业结构方面看,我国的 相关企业追求小而全、大而全的生产结构,致使国 内至今冲天炉林立,其中3t/h以下的 小型冲天炉占大多数,由此而 造成的资源浪费和环境污染已是不容忽视的问题。随着我 国企业股份制和集团化的发展,将为专 业化铸造厂的发展提供必要条件,但从我 国多种所有制长期并存的经济结构来看,铸造厂大、中、小规模 长期并存的格局也是必然的。5t/h以下中 小型冲天炉还将长期占有大多数比例。因此,以提高操作技术为主,开发、推广低能耗、少污染 的冲天炉及其熔炼工艺是我国冲天炉发展的总趋势。冲天炉 的发展是围绕着提高性能、提高生产率、降低消耗、改善操作、减少污染进行的。冲天炉 性能主要体现在碳的燃烧、炉料的 加热和冶金过程三方面。随着铸 铁生产批量的扩大和对铸造生产率及铸件质量要求的提高,冲天炉 容量也不断地增大。大容量 的冲天炉熔炼状况稳定,无论技 术上还是经济上都比小炉子具优势。因此,在单一 品种大批量生产中,用一台 大容量炉子取代多台小炉子是合理的。在上,冲天炉 新发展主要为等离子体冲天炉、无焦冲天炉、新型回 转熔炼炉我国铸铁业布局分散、企业规模小,生产的社会化水平低,技术水平不等,技术成 果的生产转化率低。而冲天 炉作为其基础工艺设施,是集中 体现了这些特点,大量低 水平运行的小冲天炉造成的环境污染、资源浪 费和低质铸件是不言而喻的。在操作技术方面,由于长 期以来自动化程度低,人工操 作技术得以深入的发展。炉子的 熔炼状态对操作者的依赖很大,致使冲 天炉的熔炼水平差别很大, 甚至同 一台炉子也会因为操作人员状态的变化和换操作者,而出现 熔炼水平的波动。实现冲 天炉操作的智能化、自动化 才能从根本上避免操作者的随机不良影响,使冲天 炉按佳状态稳定运行。我国冲 天炉自动化研究起步虽晚,但进展较快,在自动优化配料、上料、熔炼过 程优化控制方面取得了一些实用成果,使我国 冲天炉的自动化操作水平提高了一大步,缩短了 与世界先进水平的差距。加入WTO将在我 们面前展现一个竞争激烈的世界铸件市场。我们不 但要保持铸铁件生产大国的地位,还要成 为铸铁件生产的强国。因此,冲天炉 熔炼的发展将围绕强化管理、促进技术改造、提高规模效益进行。我国冲 天炉技术的发展方向主要有以下若干方面:
      (1)走专业化生产道路,提高冲天炉作业率,向大型化、智能化、长期作业方向发展;
      (2)炉料供应专业化、规模化;
      (3)大力发 展冲天炉配套技术,同时加 强对冲天炉的控制和检测;
      (4)发展冲天炉.电炉双联熔炼技术;
      (5)获得高 温铁水是冲天炉熔炼的根本任务。
      电炉技术
      感应电炉熔炼铸铁,由于它 具有铁液温度高、成分稳定、污染少、便于调 整铁液成分的优点,从20 世纪60年代初起,在一些 工业发达开始普及。近年来,中频感 应熔炼炉的迅速发展给铸铁生产注入了新的活力。感应熔 炼炉的发展和应用,使铸铁 生产进入一个新阶段。尽管工 频感应熔炼炉存在某些不足,但它在金属熔炼、铁液成分调整、金属液的升温和保温,尤其作 为其它熔炼炉的双联用炉仍在普遍应用。中频感 应熔炼炉适合熔炼铸铁,特别是合金铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁,它的迅 速发展和所显示的优越性,使其近 年来在铸铁生产中呈现出被广泛应用的新趋势。它节能降耗、生产率高,且具有 较大的生产灵活性,对钢铁 冶金企业等行业性机修厂及其它单件小批量生产极为有利;它自动化程度高,且配有 双供电电源与控制系统,同时具 有熔炼和保温双重功能,对于诸 如汽车铸件和铸铁管生产的连续性作业非常适合;它既适用于冷料熔炼,又适宜 与其它熔炼炉进行双联,具有广阔的应用前景。

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