温远明
（广西机电职业技术学院，广西南宁 530007）
冲天炉的炉况判断和处理
温远明
（广西机电职业技术学院，广西南宁 530007）
随着社会经济的快速发展，铸造行业逐渐成为人们关注的重点。在我国现阶段，冲天炉是铸造行业中的熔炼设备，在国民经济快速发展具有非常重要的作用。因此，本文将针对冲天炉冲天炉的判断进行分析，从风压风量控制，熔炼工艺操作、双排大间距冲天炉及严格执行工艺等方面进行处理措施讨论，以期促进铸造行业的健康发展。
冲天炉 炉况 判断 处理
在我国现阶段，如何做好冲天炉炉况的判断及处理工作是非常重要的，由于影响因素比较多，应合理的对改革（各种）因素进行调整，在实现节能减排的基础上有效的优化施工工艺，实现其良性循环及连续性。有效的降低电能及焦炭，提高工作效率，有效的减少炉衬的侵蚀速度，避免炉衬出现剥落及开裂，有效的减少炉子跑风、炮火现象，提高冲天炉的工作效率，促进铸造行业的快速发展。
1 前炉炉况判断
在冲天炉开炉之后6～8min，铁液滴将会从风口下落，表明底焦高度符合标准。如果风口见铁时间比较长，说明底焦高度过于高，对熔炼工作不会产生影响，但是，会消耗大量的焦炭；如果风口见铁时间比较短，表明底焦高度比较低，应该及时的对接力焦进行补加，否则，会严重影响铁液的温度。
在熔炼过程中，如果不出现异常，风口应该是明亮耀眼，没有结渣现象，铁液滴均匀下落。如果风口出现发暗或者发红现象，并且出现大量的结渣，表明铁液温度比较低，应该及时的发现存在的原因，并且补加接力焦。
在熔化过程中，如果风口前期比较明亮，中后期出现发红现象，其中主要存在两个原因：一是风量比较大，底焦烧损比较快，导致底焦下降；二是层焦比较高（少），层焦量无法补充底焦的烧损情况，导致铁液温度比较低或者出现严重的氧化情况。此时，处理（除了）及时的补加接力焦以外，还应该尽可能的降低层焦比及减少风量。
在熔化过程中，如果风口一直存在发暗或者发红情况，并且铁液下落速度比较缓慢，在进行补加接力焦之后没有明显的效果，可能是因为风压不足，应该及时的检查鼓风机是否出现故障或者送风管出现漏风情况，及时对风压及风量进行调整，确保进风速度及风量符合标准型。
2 通过炉渣判断熔炼情况
（1）可以使用一根细的铁丝挑起渣流中的炉渣，如果炉渣粘棍，并且可以拉成半透明的棕色玻璃丝，说明炉渣的温度及碱度处于正常状态。
（2）出渣过程中，经常从渣口喷出白色棉絮状物质，该物质悬浮于空气中，就是所谓的渣棉。这是因为现阶段炉内炉渣到达渣口水平位置时，炉渣被气流吹动，从而形成渣棉。该现象表明炉内铁液温度比较高，并且炉渣呈酸性，碱度保持正常，流动性比较好，炉况稳定；如果出渣过程中流动性不好，并且渣的表面存在火星及发泡喷出，堆积后，体积出现膨胀现象，称为发渣。出现发渣的主要原因就是风量比较大，加入的石灰石量比较少而且底焦高度过低，导致炉渣的碱性比较低，铁液严重氧化导致炉渣FeO含量比较高。此时，应该及时的减少风量，补加接力焦，添加和适量的石灰石，并且对铁液进行处理。
（3）炉渣中如果带有白点或者白道，避免炉温比较低，石灰石添加量比较多，炉渣比较稀，导致炉衬侵蚀严重。此时，应该及时进行补加接力焦，并且减少石灰石的用量。
（4）如果炉渣呈黑色并且比较密集，说明炉温比较低，石灰石的添加量比较少，铁液出现氧化，炉渣中的FeO含量比较高。此时，应该及时的进行补加接力焦，并且添加适量的石灰石。
（5）如果炉渣呈黑色玻璃状并且比较输送（疏松），是因为风量过大导致底焦过低，使铁液出现严重的氧化，炉渣中的FeO含量比较高，炉渣出现发泡现象；或者是因为炉料中含有较多的铁锈，特别是加入废铁之后，导致FeO含量升高，并且引起发渣，因此，应该适当的减少风量，补加焦炭。特别注意的是不能突然停风，否则会出现风口凝炉或者灌渣等现象。
（6）如果炉渣呈深咖啡色表明硫含量比较高，应该及时的应该放渣，避免出现回硫现象。
（7）冲天炉字（打）开渣口操作过程中，如果渣口的火苗是黄色或者蓝色，并且含有少量的白烟，表明底焦高度符合标准，炉况正常；如果火苗出现发红现象，表明炉内棚料或者底焦太低，铁液的温度会下降；如果火苗呈蓝色，并且含有大量的白烟，表明底焦过高；如果火苗软而无力，说明过桥被堵塞。
3 冲天炉的炉况处理措施
3.1 风压、风量的控制
3.1.1 风压、风量正常时的炉况特征
如果冲天炉的风量及风压处理（于）合适状态，在上料口上吹起的焦炭粒10×10mm，高度1m左右；上料口烟垂直上升、冒出火苗并且具有一定的速度；在铁液熔化开始阶段，可以使用手试，感受出渣口喷出的烟具有一定的速度；下火后（出渣口）喷出的火苗长度应该在250mm。确保风机声音无异常。促使，风口明亮耀眼，并且铁液下落均匀。
3.1.2 风压、风量不正常时炉况特征及处理措施
如果上料口吹起的焦炭粒约10×10mm，但是高度不足1m，火苗及烟向上冒，并且速度比较小，同时，渣口吹出的风速及火苗也比较小，说明送风量比较小。风量偏小的原因主要有两个方面：一是风机比较小；二是多个地方漏风。解决措施就是堵漏，堵漏后风量仍然比较小，就说明风机出现故障，如果是离心式风机，提高风量及风压的措施就是提高其转数，如果还不能满足相关要求，应该及时的维修风机或者更换风机。
如果铁液下流成股或者焦炭表面发黑，通开焦炭表面里面是明亮的，但是快速的变黑；打火（熔炼）过程中铁液的温度比较低，就表明底焦低、风量大，此时，应该减少风量及风压，补加接力焦，这种测量风压及风量的方式主要适用于开上料口、开渣口操作的冲天炉。
3.2 优化熔炼工艺及操作
无论是合理使用材料，还是营造良好的熔炼环境，优化熔炼工艺都是非常必要的，并且保证熔炼工艺操作的正确性。
熔炼工艺应该根据实际的铸件等级、批量、冲天炉设备、炉料状况及焦炭等状况进行确定。在保证生产条件下，工艺参数应该尽可能的保证出炉温度及铁液成分符合标准，实现能耗低、熔化率大的目标。
（1）在进行熔炼操作过程中，应该严格按照要求补、修炉衬，并且保证其干燥，最后应该烘干，并且与开炉连接。（2）根据分隔批料的实际需求，确定层炭量的需求，应该保证满料操作。（3）根据铁液温度及熔化率的实际情况，应该对层焦量及风量进行不断的调整，保证层焦量的最小化。（4）防止风口被破坏，尽可能的减少捅风口的次数，并且在操作过程中应该谨慎。（5）保证热风温度的稳定性，将热风温度控制在换热器的额度内，稳定在最小的范围内。（6）合理控制冷却水温度，对冷却水流量进行调整，风口的回水温度应该保持在50℃左右，进、回水温差5～6℃；炉壁回水温度应该保持在60℃左右，进、回水温差约为10℃。具体的回水温度应该合理的接近允许温度的最大化，有效的减少炉壁散热量及水泵动力消耗量。（7）开炉初级（始）阶段应该有效的提高前炉及炉缸的温度，应该开渣口进行操作；如果在熔炼过程中开渣口，应该减少前炉的炉气量。（8）将熔化速度合理的保持在额定范围内，优化工艺对熔化速度进行调节，避免出现炉温度与铁液成分不符合标准等情况。（9）避免冲天炉出现故障，及时的掌握炉内状况，随时掌握目标参数的变化，并且对影响因素及时进行处理，保证其快速恢复，避免出现故障；一旦冲天炉出现故障，应该及时的进行排除。（10）在打炉之前应该化清残料，尽可能的降低底焦高度；打炉后应该及时的熄灭残焦，并且拣出回收利用。
3.3 充分利用双排大间距冲天炉的优势
大排距冲天炉发的底焦高度比较高，底焦的燃烧具有两个互不影响的燃烧带，并且形成相对独立的氧化带及还原带。通过双风箱对风量进行控制，保证炉缸排距及深度与熔炼的实际情况向符合，相关实践表明，有效的对两排风口的风量进行控制，有效的降低熔炼过程中的电能及风能。
3.4 严格执行工艺
有效的提高工作人员的综合素质，使其正确判断炉内状况，对熔炼过程中存在的故障进行及时的分析，将故障扼杀在襁褓中。如果出现炉壳发红、风口结渣、铁液氧化严重、过桥漏火或者堵塞、铁口棚料或者跑火等情况的出现，应该及时的进行处理，避免出现因为判断或者操作失误等情况产生严重的损失。
4 结语
冲天炉熔炼是一个系统而又复杂的项目，控制其质量是非常重要的，因此，要求铸造工作人员进行仔细的观察与分析，及时的掌握炉内状况，并且采取有效的措施，提高产品的质量，促进铸造行业的快速发展。
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