冶炼管理制度及电炉操作规程.doc

山西潞安西仵硅业有限公司山西潞安西仵硅业有限公司 电炉系统操作规程及管理制度电炉系统操作规程及管理制度 编写 编写 初审 初审 审定 审定 审核 审核 二二 一一年四月十六日一一年四月十六日 山西潞安西仵硅业有限公司 1 关于颁发关于颁发 电炉系统操作规程及管理制度电炉系统操作规程及管理制度 的通知的通知 为搞好冶炼管理制度 建立良好的生产秩序 保证安全生产 提高冶炼人员的技 术水平 根据市场要求生产出合格的产品 做到有章可循 有规可依 人人有专责 事事要做好 做到降低单耗 提高产品品级率 确保我公司冶炼设备安全 经济 高 效运行 根据中华人民共和国国家标准 GB2881 91 工业硅技术条件的有关部分 参照 实用工业硅技术 钢铁技术读物 铁合金生产知识问答 及厂家设备技术 参数说明书编制 一 下列人员应熟悉和执行本规程 总经理 副总经理 总工程师 生产管理人员 相关专业的技术人员 安全监察 人员 二 下列人员应熟知和执行本规程 并接受考试 值长 炉长 冶炼专业管理人员 冶炼专业技术人员 冶炼专业运行人员 冶炼 专业检修人员 三 本规程由以下人员编写 审定 批准 第一次修编 初 审 审 定 批 准 四 本规程于每年十月考试一次 五 本规程在执行中如与上级规程相抵触时 按上级规程执行 如发现问题应随 时向电炉专业管理及技术人员汇报 以便及时进行修订补充 使本规程日臻完善 特此通知 二 一一年四月 山西潞安西仵硅业有限公司 2 目目 录录 第一篇第一篇 电炉冶炼电炉冶炼 5 第一章第一章 电炉及辅机设备简要特性电炉及辅机设备简要特性 5 第一节 电炉设备技术规范和系统简介 5 第二节 辅机设备技术规范 7 第二章第二章 产品 原料及配产品 原料及配 料料 12 第一节 产品规格 12 第二节 原料要求及标准 13 第三节 配料系统 15 第三章第三章 冶炼电炉的启动冶炼电炉的启动 19 第一节 总述 19 第二节 启动前的检查与准备 19 第三节 冶炼电炉冷态启动 21 第四节 电炉投料生产 25 第五节 冶炼电炉热态启动 27 第六节 启动中的注意事项 29 第四章第四章 电炉运行中操作与调整电炉运行中操作与调整 30 第一节 集控室 DCS 操作 30 第二节 冶炼操作 32 第三节 出炉 35 第四节 精炼 37 山西潞安西仵硅业有限公司 3 第五章第五章 电炉的停止电炉的停止 41 第一节 停炉前的准备 41 第二节 停炉的操作 41 第六章第六章 辅助设备及系统辅助设备及系统 43 第一节 风机 43 第二节 风机的运行与维护 46 第三节 风机和水泵的维护和常见问题 47 第四节 捣炉车 52 第五节 行车操作 55 第六节 叉车安全操作 56 第七节 电炉冷却水系统 57 第八节 硅包小车系统 58 第二篇第二篇 电炉事故处理电炉事故处理 59 第一章第一章 总则总则 59 第二章第二章 紧急停炉紧急停炉 60 第三章第三章 异常炉况和事故处理异常炉况和事故处理 61 第一节 不正常炉况的判断和处理 61 第四章第四章 电机检查启动维护电机检查启动维护 70 第一节 电动机的铭牌 规范 70 第二节 电动机的启动 检查维护及操作 72 第三节 电动机异常及事故处理 73 第三篇第三篇 电极及液压系统操作电极及液压系统操作 77 山西潞安西仵硅业有限公司 4 第一章第一章 电极操作电极操作 77 第一节 接长电极的操作 77 第二节 电极的压放操作 79 第三节 电极的升降操作 79 第二章第二章 液压系统的启动与停止液压系统的启动与停止 81 第一节 液压系统操作规程 81 第二节 电极液压系统调试操作 82 第三章第三章 电极事故电极事故 83 第一节 电极硬断的原因及处理 83 第二节 石墨 碳素电极的断裂 84 第三节 石墨 碳素电极的氧化发红变细现象 85 山西潞安西仵硅业有限公司 5 第一篇第一篇 电炉冶炼电炉冶炼 第一章第一章 电炉及辅机设备简要特性电炉及辅机设备简要特性 第一节第一节 电炉设备技术规范和系统简介电炉设备技术规范和系统简介 一 冶炼电炉设备 一 冶炼电炉设备 电炉设备主要由 电炉本体 供电系统 电极把持器 电极升降 压放系统 上料加料系统 原料清洗系统 冷却水系统 出硅设备 防护设施 排烟及烟气净化系统和微硅粉收集加密系统等组成 二 电炉本体系统 二 电炉本体系统 电炉本体由炉壳 炉衬 炉体旋转机构和出硅口构成 插入炉膛炉料中的三根电 极下部形成的坩埚是主要的反应区 在这里电能通过电弧和电阻转化成热能 在冶炼 过程中 为了改善炉料和炉膛温度分布的均匀性 增大熔炼区面积 可通过炉本体自 身旋转机构 在水平方向旋转炉体来完成 炉本体设有四个出硅口 可以根据冶炼要 求及旋转方向选择不同的出硅口和出硅位置 三 电炉供电系统 三 电炉供电系统 电炉供电系统采用三台单相变压器供电 为了缩短短网距离 降低阻抗 提高电 炉功率因数 变压器根据冶炼要求在炉面上层围绕炉体呈正三角形布置 并尽可能地 靠近炉体 每台单相变压器设有 27 个电压等级 冶炼过程可根据中炉况特点 通过调 整分相有载开关切换档位来改变电气参数 以达到电炉冶炼的最佳工艺 山西潞安西仵硅业有限公司 6 四 电炉排烟及烟气净化系统 四 电炉排烟及烟气净化系统 电炉排烟系统采用炉体上部加装烟罩的形式 利用引风机将电炉出口处温度高达 650 内含微硅粉的烟气引 高温烟气被冷却 经过冷却后的烟气进入布袋除尘器 烟 气中含有的大量微硅粉在布袋除尘器中经过滤袋收集到下部的沉料仓 然后利用尘料 仓下部的刮板输送机将收集的微硅粉输送到加密装置中 经过加密包装后入库 锅炉故障或检修情况下烟气通过旁路管道进入空气冷却器 冷却后进入布袋除尘 器 五 五 电炉水冷系统 电炉水冷系统 电炉水冷系统运转正常与否极为重要 由于电炉的温度很高 因此上电炉的绝大 多数设备都需要利用水循环冷却 需要冷却的设备有 变压器 短网 导电铜管 接 触铜瓦 电极夹紧环 电极把持筒 加料管 烟罩和炉口热结构件表面等 冷却循环水 要求进口水温低于 30 出口水温不得超过 55 以防水温过高不利于设备冷却 并 生成水垢堵塞管道造成冷却水量不足或断水 严重时烧坏设备造成停炉事故 如果在冷却水管道中有结垢现象 就需要采用化学药品冲洗冷却系统的管道和相 关设备 六 电极压放系统 六 电极压放系统 电极压放装置是为了保持电极工作端的长度并补偿电极消耗 而将电极柱向下 压放的装置 可采用液压或机械压放 本厂采用液压压放 其优点是 电极压放不停 电 复位速度快 自动化程度高 大大地节省了电极操作所需的时间 减少了操作人 员的劳动强度 七 电极升降系统 七 电极升降系统 该系统通过提升和下放电极及其整体附属以改变电极在电炉中的工作位置 借此 来调整电极工作端的电弧长度 从而调整二次电流大小和电炉负荷 通常用液压油缸 来控制提升 下降 要求 电极升降装置要灵活好用 升降速度为 0 2 0 5m min 不得 山西潞安西仵硅业有限公司 7 过快或过慢 以保证冶炼工艺正常 八 上料加料系统 八 上料加料系统 上料加料系统是把原料按冶炼所需加入炉内的整套设备 包括原料筛分 输送系 统 称量系统 配料系统 炉顶料仓 加料管 流槽等 本厂电炉使用了自动原料输 送系统 用送料机将原料分别加入 27 9 米平面的料仓中 然后按配料比例要求分别称 料 布料 并混合均匀 经过混合的料批由皮带加入到炉顶缓冲料仓 根据炉况就可 以通过加料管随时加料 以上过程本厂均为自动化操作 九 出硅设备 九 出硅设备 出硅设备包括出硅机构 炉嘴 烧穿器 水冷锭模 硅包车 拖车 轨道 硅水 包等 出硅设备要保证好用 安全可靠 十 电炉防护设施 十 电炉防护设施 防护设施可使操作人员免除烟气 粉尘 金属蒸汽及热辐射的危害 主要包括烟 罩 炉门 保护屏 吸尘风机 烟罩下部及顶盖的绝缘 第二节第二节 辅机设备技术规范辅机设备技术规范 一 电炉烟气 引风机规范 一 电炉烟气 引风机规范 1 气象条件 冬季通风室外最低温度 11 9 夏季通风室外最高温度 39 1 年平均温度 15 7 最高大气压力103 66kPa 最低大气压力98 25kPa 年平均气压100 78kPa 年平均相对湿度75 室外年平均风速2 31m s 山西潞安西仵硅业有限公司 8 最大风速21 7m s 年平均蒸发量1683 7mm 2 烟气参数 烟气成份烟尘成份 微硅粉 SO20 21 SiO285 95 NOX0 18 FeO0 5 3 CO22 37 MgO1 含尘浓度12 2g Nm3Al2O30 2 0 5 1um90 CaO0 41 粒度 1 10um10 C3 10 烟气温度 150 260 3 主引风机主要技术参数 主引风机配套电机 型号JY5 44 29 2F型号YKK560 6 全压7000Pa电机功率1120KW 流量380000m3 h电机防护等级IP54 介质温度180 230 电压10KV 转速960 转 分测温组件轴承温度测点 结构形式F 型 双支撑单吸 型号DKJ7100 额定工况温度200 DFD0700 轴承冷却润滑稀油 冷却水传递功率 厂家提供 风机其它说明输入转速 厂家提供 电动调节风门及配用角行程电动执行器 型号 厂家提供 输入信号DC4 20mA 输出扭矩5600N m 1 进风在远离电机边 2 进风方向水平 出风方向 135 3 顺时针和逆时针各 1 台 4 具体型号由风机和电机厂提供 5 风机风压 7000Pa 余热锅炉阻力 2500Pa 除尘器阻力 2500 Pa 预处理器阻力 1500 Pa 全行程时间25S 山西潞安西仵硅业有限公司 9 管道 弯头阻力 500 Pa 二 反吸风机主要技术参数 二 反吸风机主要技术参数 风 机配套电机 型号JY6 30 14 6D型号Y315M 4 全压5500Pa电机功率132kw 流量50000m3 h电机防护等级IP54 介质温度150 180 电压380V 转速1450 转 分测温组件 结构形式D 型 单支撑 电动调节风门及配用角行程电动执器 额定工况180 型号DKJ4100 DFD0700 风机其它说明输入信号DC4 20mA 输出扭矩520N m1 左右旋 90 各一台 2 具体型号由风机和电机厂提供 3 反吸风机电机配套软启动装置 全行程时间25S 三 电炉旋转电机规范 三 电炉旋转电机规范 电机参数 功率 0 2KW 额定电压 380V 额定电流 6A 型号 TC FX 极数 4 相数 3 连接方式 额定转速 1380r min 最高环境温度 40 功率因数 0 74 绝缘等级 工作制 山西潞安西仵硅业有限公司 10 制造编号 MOE40348 生产企业 住友重机械工业株式会社 四 炉底风机技术规范 四 炉底风机技术规范 电机 电动机4Kw 三相 交流电源 风机 压力1KP 流量 m3 h1000m3 时 风机直径100cm 五 油水冷却器数据表 五 油水冷却器数据表 序号 型号 技术参数 YS1 200 1冷却面积 40 2额定水流量 m3 h 45 3额定油流量 m3 h 45 4最大允许水压 Mpa 0 6 6油水压差 油压大于水压 Mpa 0 6 7油泵电机功率 kW 5 5 8额定入口油温 70 9额定入口水温 30 10入口油水温差 40 11单台总重 20000 油水冷却器运行和维护检查油水冷却器运行和维护检查 1 冷却器冷却水进口水温 30 水压 0 6Mpa 山西潞安西仵硅业有限公司 11 2 冷却器进口油温 70 出口油温 70 油压 0 08 0 01 Mpa 3 冷却水质酸度 PH 6 8 5 硬度 10 德国度 悬浮物1800 物理性能 硅石应有足够的热稳定性 吸水率要低 否则将带入炉内大量水分 机械强度要大 否则在运输时容易因碰撞而碎裂 达不到所需要的粒度 影响炉子冶 炼的正常运行 硅石经过水洗后粒度要求 30 120mm 30 mm 以下的不超过 5 2 木炭 化学成份 见表 3 进厂验收标准 水份 10 灰份 3 挥发份 25 固定碳 75 物理规格 1 无树皮 树根 生木 朽木及其它软木质烧成的木炭 如杨木 香椿等 2 不得有任何夹杂 特别是金属夹杂 3 有一定的机械强度 在运输和生产中不能产生过多的碎末 4 粒度 10 100 mm 其中 10 mm 以下最多不得超过 10 3 石油焦 挥发份 10 颗粒度 3 10 mm 最多 5 在 3 mm以下 化学成份 水份 3 灰份 1 固定碳 85 挥发份 10 物理规格 1 必须经过磁选 不得混入铁屑 2 粒度 3 10 mm 3 mm 以下最多不得超过 5 山西潞安西仵硅业有限公司 15 4 木片 1 粒度 20 200mm 2 化学成份 水份 35 灰份 3 固定碳 12 灰份 2 3 最多 10 在 20 mm以下 要求无长签 无杂质的硬杂木 5 烟煤 化学成份 固定炭 63 水份 6 灰份 2 S 2 P2O5 0 03 挥发份 35 粒度 2 15m 最多 5 在 2 mm 以下 6 碳素电极 1 直 径 1272mm 2 比电阻 10 m2 m 3 体 密 1 55 4 灰 份 0 5 5 抗折强度 10 5MPa 第三节第三节配系统料配系统料 潞安工业硅配料工艺流程潞安工业硅配料工艺流程 整个配料工艺流程分为两大部分 为称重下料和卸料配料 料仓分为东 西两排 每排 7 个料仓 每排料仓为一个配料过程 下面举例说明整个配料工艺流程 假如电 炉要求按照如下比例配料 硅石 1000kg 木炭 600kg 木块 300kg 石油焦 30kg 精煤 60kg 1 在操作画面上输入西侧一排各称重料斗内 暂定为电炉用料斗 各需要多少料 8 木炭 200kg 3 精煤 60kg 10 木炭 200kg 4 石油焦 30kg 12 木炭 200kg 7 白云石 0kg 1 木块 100kg 9 石英 500kg 2 木块 200kg 11 石英 500kg 除白云石留一个备 山西潞安西仵硅业有限公司 16 用料斗外 其它相同种类的称重料斗都要平均分配该种物料 用这样的方法来减轻对 单个称重料斗的压力 以便更能精确的测得重量 2 点屏幕上的开始配料按钮 每个料仓底部的振动给料机开始工作 同时向称重 料斗内给料 3 振动给料机会有 4 种不通的转速控制方法 初始大转速 为了可靠地启动下料 后期小转速 为了精确控制给料量 所以要求每个给料机要根据该种物料设定的下料 数量自动积算并设定不同的下料速度曲线 需要多次试验并做好函数曲线 4 全部称重料斗均达到设定的给料量后 称重下料流程结束 5 根据情况在操作盘上启动卸料配料流程 6 以电炉为例 程序将自动依次启动皮带 7 对于皮带来说 逻辑上应自动选择料位最低的料仓并将皮带小车运行至所对应 的料仓 皮带将根据料位最低的料仓自动选择转向 8 2 皮带将最后启动 当其启动运行正常的信号返回后 各称重料斗下振动给料 机将依次间隔启动 配料系统操作配料系统操作 1 开机前全面检查设备固定零件的紧固性和各部位的润滑情况 皮带机 振动给 料机 螺旋给料机是否正常 2 上料系统开机启动时必须按照从后往前的顺序逐一启动 顺序 先启动 5 6 号皮带 3 4 号皮带机 1 2 号皮带 3 在上料系统运行过程中应仔细检查各运转设备运行情况 并注意防止堵料损坏 设备 4 上料系统停车顺序与开机相反 一 一 配料比操作配料比操作 1 配料比例 山西潞安西仵硅业有限公司 17 1 还原剂组分的使用比例 构成还原剂的各种碳质原料的应用比例就是还原剂 组分的使用比例 还原剂组分的使用比例要因地制宜地合理确定 还要根据炉况适时 加以调整 2 计算配料比 是指根据各种原料中化学成分含量计算出的理论原料配比 3 实际配料比 是指在生产中根据炉况和操作情况进行调整后的实际原料配比 2 配料原则 配料在 100SiO2 40C固的原则下 考虑 1 硅石的损耗 2 还原剂在炉面的烧损和飞扬损失 3 电极的消耗量 4 还原剂灰份中氧化物还原对还原剂的消耗 3 配料计算 以还原 100kg 硅石 SiO2 99 为例 炉内主反应式 SiO2 2C Si CO 需固定碳量为 100 99 2 炭的原子量 SiO2分子量 100 2 12 28 32 40kg 注 硅的原子量 28 碳的原子量 12 氧的原子量 16 当确定还原剂的使用比例 固定碳比 为木炭 石油焦 木块 烟煤 70 24 4 2 时 考虑还原剂在炉面有烧损和飞扬损失 假设木炭 石油焦 木块和烟煤的损失系数 K 均为 10 则计算出原料比例为 硅石 木炭 石油焦 木块 烟煤 100 40 70 C木固 1 K木 40 24 C焦固 1 K焦 40 4 C木固 1 K木 40 2 C煤固 1 K煤 山西潞安西仵硅业有限公司 18 100 40 70 40 1 10 40 24 80 1 10 40 4 16 1 10 40 2 58 1 10 100 78 13 11 2 4 配料调整 工业硅生产中通常混合使用多种还原剂 由于原料的来源不同 或不同时期的炉 况和生产要求的不同 炭质还原剂的使用比例也会不同 所以料比应根据实际情况在 生产中不断调整 二 配料注意事项 二 配料注意事项 1 原料配比由炉况决定 要求各种原料称量准确 一批料中每种原料称量误差不 超过 0 5 2 为使原料混合均匀 布料时各种原料应依照顺序加入 3 配料变化 配料工需接到 值长 出具的原料配比通知单后方可按照通知单通知 配比更改配料配比 严禁擅自更改 4 配料工要注意原料情况变化 发现问题及时向班长 值长 或车间主任报告 5 配料工要将当班原料配比以及配比变化情况如实记录在配料报表上并发至相关 人员出 6 配料工维护好所辖设备 发现问题及时处理 交班前彻底清扫卫生 山西潞安西仵硅业有限公司 19 第三章第三章 电炉的启动电炉的启动 第一节第一节 总述总述 电炉的启动是指新砌的电炉或检修后的电炉由冷炉加热烘烤升到一定温度 然后 加料逐渐达到满负荷正常生产的过程 电炉启动操作正确与否 将对电炉能否正常 稳定运行 以及电炉的使用寿命和经济指标等产生很大的影响 在生产中电炉的启动 分为 烘炉 加料和第一次出炉三个步骤 第二节第二节 启动前的检查与准备启动前的检查与准备 为了保证电炉启动顺利进行 启动前应作好如下检查和准备工作 1 首先要制定完善合理的启动方案 尤其是保证电路系统的安全 2 将炉内及炉台现场清扫干净 3 炉内砌筑碳砖外侧粘贴石墨片保护碳砖防止氧化 4 在炉壁环形碳砖内表面用使用水玻璃 泡花碱 调和石墨粉刷上一层 之后用 150 250 mm 的硅石整齐堆码一圈 以保护碳砖 防止其烘炉过程中被氧化 在 炉底碳质捣打料表面用使用水玻璃调和石墨粉刷上一层 以保护炉底碳质材料 防止 其烘炉过程中被氧化 山西潞安西仵硅业有限公司 20 5 在尽可能靠近烟罩顶的烟道内设置 2 两处以上温度测点 以便监视烘炉温度 将三相电极下放至距炉底 500mm 在露出的电极外表面使用水玻璃 泡花碱 调和石 墨粉刷上一层 以保护电极不被氧化 6 对电炉各系统 炉本体 供电系统 电极把持器 电极升降 压放系统 上料 加料系统 原料清洗系统 冷却水系统 出硅设备 防护设施 排烟及烟气净化系统 和微硅粉收集加密系统等 进行全面检查 并使其符合启动要求 并对各机电设备及 下料系统进行运转试验 合格后方可开始烘炉 7 对电路系统进行绝缘检查 要求各处的绝缘电阻在 1000 V 以上 检查导电系 统各处连接的螺丝是否紧固 有无松动 接触不良 短路击穿等现象 8 做好冷却水系统的通水试验 保证水压正常 各处无漏水 各供回水管道畅通 9 检查吊挂系统及液压夹紧装置是否牢固 液压抱闸运行灵活 压力环波纹管压 力均匀 平稳可靠 大小油缸要求升降速度正常 启动平稳 上下垂直 无卡阻现象 10 检查电炉内衬砌筑质量 确保其符合技术标准的要求 11 清除炉内杂物 并在侧部碳砖内侧摆放一排耐火砖 或硅石 防止炭砖氧化 12 检查全部电器线路 校定所有控制仪表指示 信号显示 继电保护动作等应 符合要求 准确无误 13 检查接电极天车等设备 要求启动平稳运行正常 14 检查出硅口 烧穿器 硅包 硅包车 牵引车 天车等设备和浇铸水冷锭模 要求具备出炉条件 15 检查捣炉车处于备用状态 16 在炉底电极端头下部铺厚度为 10cm 左右碳砖 1 2 块 具体数量依据开炉方 山西潞安西仵硅业有限公司 21 案 17 保证各种原料的供应 18 炉门开 关正常 无卡涩现象 第三节第三节 冶炼电炉冷态启动冶炼电炉冷态启动 一 烘炉 一 烘炉 1 烘炉的目的 烘炉的目的 1 通过烘炉除掉炉衬的水分和气体 2 把电极和炉衬烧结成型 3 把炉膛的温度提高到可以投料的温度 2 烘炉应遵守的原则 烘炉应遵守的原则 1 烘烤升温不宜过急 尤其在电烘时电流不能上升过快 温度不能上升过猛 要逐 渐提高炉温 以避免急冷急热造成炉膛胀裂 2 烘烤的时间要适当 如果烘烤的时间过短 可能会使炉温不能达到生产的要求 加料后会造成炉底上涨 如果烘烤时间过长 将消耗大量的原料 人力和电能 同时 不可避免的造成炉底碳砖和炉眼部位的侵蚀 3 烘炉分为两阶段 烘炉分为两阶段 1 第一阶段 木炭烘 油烘或焦炭烘 第一阶段 木炭烘 油烘或焦炭烘 目的 焙烧电极使其具有一定承受电流的能力 除去水分和气体并提高炉衬温 山西潞安西仵硅业有限公司 22 度 方法 打开电炉 1 2 1 南 2 北 钟罩阀 关闭电炉至空冷器高温阀 在 三相电极周围码放木柴 引燃后 使用小火慢慢燃烧 使火焰高度不超过炉口 控 制烘炉升温速度不超过 7 h 用 32 小时升温至 150 保温 36 小时 整个过程用 木柴约 30m3 2 第二阶段 电烘炉 第二阶段 电烘炉 1 其目的是 进一步焙烧电极 烘干炉衬并使炉衬达到一定的温度 使炉衬材料 进一步烧结 2 电烘炉结束标志 炉眼平面处炉壳外部钢板温度为 70 80 炉底有 40 的 温度感觉 炉衬排气孔内冒出较长火焰 3 电极烘好的标志 炉膛电极上部暗而不红或微红 下部红而明亮 电极不再冒 烟 电烘炉操作规范电烘炉操作规范 1 将炉内木材灰清除出炉底 在炉眼内使用木炭颗粒填满并在里面用木头堵住 在炉眼最外侧 200 300mm 处使用堵眼泥封堵 堵眼泥使用石墨粉掺混 1 3 粘土加水 调和 并在炉膛内壁四个炉眼处堆放木炭若干 保证首次出炉顺利 在炉底铺石油焦 和焦炭混合物 200mm 厚 保证炉底不被氧化 具体铺法为 极心圆内铺放厚度约 200mm 向周围逐渐降低至炉底 在石油焦上电极的对应位置按照三角形连接放置石 磨棒 以导通三相电极 2 试送电 提起电极 检查确认电极均已与焦炭层保持合适距离后 开始试送 电 第一次 即送即停 检查电极各处有无打弧现象 第二次 送电 2 分钟 检查变 压器 短网 铜瓦等有无打弧现象 第三次送电 5 分钟 检查无异常情况后连续送电 3 送电后 三相电流应平衡 为使炉膛温度均匀上升 冶炼工要勤查 勤看 山西潞安西仵硅业有限公司 23 及时补加及推动电极下的烘炉焦碳 4 用较低级电压 通电后下放电极 使电极与焦炭起弧 为稳定负荷 可再向 电极周围加些焦炭并围成锥体 供电制度按所编制的启动供电制度表进行 5 电烘过程中应尽量少活动电极和保持各相负荷均衡 不允许捣炉操作 6 当电极急剧冒出大量黄烟时应减少负荷 7 当炉衬透气孔排出的气体可以点燃同时炉壳温度达到 70 80 度时 电烘即可 结束 8 电烘炉结束后 应停止供电 迅速清除干净炉内炭灰 然后下放电极送电 并加入合适配比炉料 转入正常生产 电烘具体方法电烘具体方法 电烘炉之前再次检查各个系统是否正常 尤其是绝缘系统 要求各处的绝缘电阻 与历史数据相比没有大的变化 电炉送电前必须全面检查所有人员已撤离出禁区 炉膛 烟罩 变压器室等处 电炉送电后烟罩禁止上人 特别是烟罩中心区域 有很强的电场 绝对禁止进 入 变压器空载送电冲击三次 冲击时间分别为 3 30 60 秒 每两次送电时间间 隔 5 分钟 记录电炉变压器电度表读数 变压器无载分接开关调至 N 27 档 有载调压开关调至 1 档 空载送电 下插 电极引弧 开始电烘炉 初期送电以间断送电为主 继续提高烘炉温度 升温速度不 超过 8 h 用 32 小时升温至 350 保温 48 小时 继续提高烘炉温度 升温速度不 超过 10 h 用 32 小时升温至 600 保温 36 小时后继续升温 速度不超过 18 h 用 24 小时升温至 800 后可开始投料 电烘在 7 天左右 电烘炉期间不加料时应 山西潞安西仵硅业有限公司 24 放下炉门 以利于升温和保温 在烘炉的过程中 间断地添加石油焦和焦炭混合物到 电极端头下面 此处必须保留 100 200mm 的焦炭 以避免局部承受电弧的过度加热 同时充分利用间断停电时间 对炉内焦炭进行翻动 也可以在炉子间断停电的时候手 动翻动 以保证焦炭在炉内充分燃烧 在整个电烘炉的过程中 为使温度均匀上升和炉衬各部受热均匀 应按照表 1 进行操作送电 照表 2 提升温度 根据温升情况作具体的调整 电烘时电流由小到大 逐渐升高 同时尽量少动电极 使三相电极负荷保持均匀 不要单独升高某一相电流 以免出现电流不均使电极产生裂纹甚至断裂的事故发生 附表 1 电炉电烘炉供电制度和用电量 天档位 供电 时间 hr 停电 时间 hr 功率 MW 二次电压 V 一次电流 A 用电量 MWh 1 N 27 1 2 0 50 5 0 5 1 580 844 1218 22 51 01 01 5 3 584 9512 2831 35 91 50 53 5 5 595 11028 4382 49 13连续5 5 7110 12543 55151 513 17连续7 9125 14055 71192 617 21连续9 10140 15571 82228 721 27连续10 11155 17082 90252 8 N 1 1 6 连续 11 12170 18990 97275 96 1512 20189 20097 163385 101520200163480 山西潞安西仵硅业有限公司 25 11视具体炉况增加负荷 备注 1 第 2 天间歇旋转炉膛 每旋转 30 分钟 停转 1 小时 转速控制在 1 h 2 第 6 天开始连续旋转炉膛 转速控制在 1 h 直到电烘炉结束 开始加料时停止 3 第 8 天电烘炉结束后开始加料 调整变压器无载分接开关至 N 1 档位后 再送 电启动 4 第 9 天具备条件后开始出第一炉硅 5 首次出硅完毕 再次加料负荷稳定后开始连续旋转炉膛 开始转速控制在 0 5 h 电炉负荷的增加至 19MW 时转速提高到 1 h 转速电炉负荷的增加至 20MW 时转速提高到 1 5 h 之后保持该转速连续运行 附表 2 电炉烘炉的升温 保温要求 烘炉方式温度 升温速度 h 升温 保温时间 h 室温 1504 732 柴烘 150保温36 150 3505 832 350保温48 350 6007 1032 600保温36 电烘 600 80015 1824 投料800保温24 备注 烘炉期间的温度以烟道最低处的四个热电偶测量值为准来进行控制 电炉的 供电制度需根据此升温要求随时进行调整 电烘炉结束前电炉的最大功率是额定功率的 1 3 1 2 电烘炉结束的标志是炉 眼周围炉壳的温度为 70 80 度 炉底 40 度左右 用电量大约为 90 万 Kwh 左右 山西潞安西仵硅业有限公司 26 电烘炉期间 要保证烧穿器能正常工作 烘炉期间烧穿器送电 对炉眼进行加 热升温 规整扩烘 电烘炉开始后要启动主引风机 运行除尘器 根据钟罩阀排放烟气情况可适当 向后顺延 关闭备用电炉至空冷器高温阀 开启运行电炉至空冷器高温阀 关闭空冷 器至备用侧预除尘低温阀 开启空冷器至运行侧预除尘低温阀 关闭运行电炉 1 2 1 南 2 北 钟罩阀 为确保炉内温度 通过主引风机入口挡板控制 电炉炉 膛内微负压 调整好除尘抽风量尽可能压到最低 必要时可打开混风阀 第第 4 节节 电炉投料生产电炉投料生产 一 一 电炉投料生产电炉投料生产 1 电烘炉结束后 进入投料生产阶段 用烘炉电压开炉 送电前无载分接开关调 至 N 1 档 严格控制料面上升速度 2 第一次投料量相对较多 以盖住电弧为主 料比相对较轻 以不造成电极上抬 为准 料比为 硅石 木炭 木片 200 80 35 按碳系数 80 木炭含 70 木片含 20 固定碳估算 同时在每个炉眼处事先投下约 200Kg 的干木炭 便于下步出炉 3 记录电炉变压器电度表读数 4 开炉期间尽量少动电极 加料动作要轻 以免造成塌料 使电极上抬 在加料 的过程中 视具体情况 间歇地往炉膛内投加木片 特别在炉眼的位置 多投木片 以增加炉料的透气性 5 电炉启动加料进度 第一天 10 小时内加至炭砖高 一天内加至炉膛深度的 1 2 第二天 料面渐升至炉膛深度的 3 4 外围补加部分木片增强透气性 第三天 料面到炉面操作平台 料面形状呈馒头形 6 加料过程 注意以下几项 山西潞安西仵硅业有限公司 27 视电极氧化程度 控制好电流 补加木片 提升料面保护电极 外围如有大块粘料 或透气性不好可用捣炉车针对外围轻微挑动 使炉气正常 逸出 同时控制好除尘抽风量 维持最低风量运行 投料均匀 加料要勤加薄盖 升降电极时要轻 严格控制刺火现象 延长闷烧 时间 保证炉料蓄热量 电炉启动在清完烘炉焦碳后进行 为使电极电流平稳 防止电极上抬 二 出炉 二 出炉 1 准备好出炉用工器具 必须在烘炉过程中完成 出炉工把硅包 铸模等烘干备 用 同时检查通氧设备是否通畅 完好 2 将硅包车推到炉眼下 硅包车和牵引车之间应为不小于三米的刚性连接 牵引 车和硅包车启动 停止时周围不得有人 3 检查出硅防护用具应齐全 功能正常 如出硅工作人员应穿着符合要求的隔热 防护服 出硅防护挡板应完好 位置正确 挡板上开口处铁链窗帘应完好等 4 硅包不得注得过满 当硅液距硅包顶部还有 300mm 时就必须停止出硅 特别 是首次出硅时硅液量可能较多 需要提前准备 2 个硅包 当第一包装满后用应急石墨 塞子暂时封闭炉眼 更换硅包 5 从第一次投料到首次出炉 这一阶段耗电量约为 100 150MWh 可作为首次 出炉参考条件 在保持电极不上抬的情况下 尽量推迟首次出炉的时间 使炉内蓄积 足够的热量 若维持电流不变的情况下 需要不断抬升三相电极时出第一炉 到首次 出炉时料面保持在炉膛的 2 3 处为宜 6 第一炉投料后同时升档 调整工作电压 222V 左右 距第一炉耗电量又增加了 50 55MWh 时可出第二炉 第二炉的出炉时间与第一炉间隔 4 8 小时 随着电炉负 荷的增长 料面逐渐上升 出炉次数也增加 至电炉达满负荷时 出炉次数达 4 次 每 山西潞安西仵硅业有限公司 28 班 第第 5 节节 冶炼电炉热启动冶炼电炉热启动 电炉热态启动电炉热态启动 冶炼过程中由于检修设备或事故处理 常需停电后进行 较短时间后又要快速热 起 热起再送电电时应注意以下几点 1 如果热停时间较长 可用低一级电压操作 2 负荷要缓慢上升 特别要防止电极因负荷上升过快而产生断裂的现象 通常 数小时或更长时间才送至满负荷 3 当达到满负荷的二分之一时 开始缓慢加料 开始时可适当少量 4 根据停炉时间长短适当延长第一次出炉时间 电炉热态启动操作电炉热态启动操作 启动前的检查和准备 工作票全部终结 有关试验正常 各冷却水畅通 各转机 带电且试转正常 电炉测绝缘合格 操作步骤操作步骤 1 接到启动命令后对电炉进行全面检查 2 通知电气将变压器无载分接开关调至 N 27 档 3 检查 1 2 3 4 分水器压力正常 进回水流量正常 4 启动提升门油泵开启阀台手动阀 5 启动增压水泵调整压力至 18 20bar 6 启动润滑油泵 主油泵运行 7 启动 A B C 相变压器油水冷却器 8 检查各电极上下抱闸油缸位置正常 山西潞安西仵硅业有限公司 29 9 检查各电极上抱闸以上电极不低于 1 米 10 将液压室电极上下抱闸 电极升降手控阀台阀门打开 11 启动电极伺服系统润滑油泵 投入电极伺服系统 12 将电极操作投入到远方操作 13 将各电极插入炉料后进行电极压放 盘上位置调整到 560mm 左右 14 料管风机运行 15 电炉送电后档位 电极电流按具体情况调整 16 电炉送电后进行全面巡检 17 电炉送电后启动主引风机 反吸风机投入除尘系统运行 18 除尘风机启动后关闭钟罩阀 19 通知配料值班工及时按照料比进行配料 保证电炉正常用料 捣炉工根据料 面情况及时进行捣炉 加料维护料面正常 20 当电炉档位调整到 N 27 24 时汇报值长停电调整变压器档位 21 当有功 15MW 时 一般 6 小时左右 按照规定开始烧炉眼 22 有功 15MW 时耗电量达到 6 万度 开始第一次出硅 23 耗电量达到 11 万度 视情况开始连续出硅 第第 6 节节 启动中的注意事项启动中的注意事项 一 电极焙烧不宜过急 升温速度由慢到快 火焰由小到大 电流由小到大 二 焙烧的时间要适当 严格按照编制的电炉启动供电制度烘炉 三 加料时注意事项 1 启动开始时 应加入偏重的炉料 以抵消新开炉炉底残留的炭材 2 应注意电气制度的合理性 开始工作电压不宜过高 过高电压不利于电极稳定 深埋 四 电炉启动初期 允许有刺火现象 不宜捣炉 山西潞安西仵硅业有限公司 30 第四章第四章 电炉运行中操作与调整电炉运行中操作与调整 第第 1 节节 集控室集控室 DCS 操作操作 一 集控操作 一 集控操作 1 接班时检查按钮 旋钮是否灵活 接触器动作是否可靠 2 启动油泵 注意观察油泵指示灯 油泵自动运行时间不能超时 如超时应立即 停机并报维修人员检查 3 停送电时必须先与运行电工联系并说明原因 得到许可后方可停送电 山西潞安西仵硅业有限公司 31 4 合闸后注意观察一次电流不能超出规定值 二次电压尽量做到三相平衡 5 电气设备或仪表发生故障时要及时通知电气维修人员维修 6 事故跳闸后不许自行送电 待查明原因 排除故障后方可送电 7 电炉停炉时必须将一次电流降至负荷一半以下后方可停电 8 如果遇到全部突然停电 应将合闸开关至 停 位置 用直流电源跳闸 9 电炉停电时间较长时 恢复送电后必须运行一定时间后 才能逐渐提高负荷 直至达到满负荷运行 电极手动压放操做电极手动压放操做 压放前检查项目压放前检查项目 电极抱闸位置 电极抱闸位置 1 大上抱闸松开 2 大下抱闸抱紧 手动压放电极操作步骤 手动压放电极操作步骤 1 关闭电极上抱闸 油压低于 1bar 2 延时 10 秒种后就地确认电极上抱闸已抱紧 3 打开电极下抱闸 油压高于 50bar 4 延时 20 秒种后就地确认电极下抱闸已松开 5 提升电极到达设定值 25 mm 6 就地确认电极已压出铜瓦 25 mm 压放后的恢复 压放后的恢复 1 关闭电极下抱闸 油压低于 1bar 2 延时 10 秒种后就地确认电极下抱闸已抱紧 3 打开电极小上抱闸 油压高于 50bar 山西潞安西仵硅业有限公司 32 4 延时 10 秒种后就地确认电极上抱闸已松开 5 就地检查确认电极大下抱闸抱紧 大上抱闸松开 且电极芯压出 25mm 6 汇报电极手动压放操作结束 二 仪表工 二 仪表工 1 开炉时 为保证炉子寿命和炉况正常 严格按开炉送电制度办理 2 正常生产 工作电压在 21 档 二次电压在 130 140 V 相电压在 136 V 二次电流在 81K A 力求三相平衡 3 出炉开眼后 根据炉况负荷可使电流增大 10 进行配电 出炉对应电极相配电 量应低于其它二相电极的配电量 4 需停电时 先降负荷再停电 停电时先进行上抬电极 200 300MM 停电 2 小时 后严禁动电极 5 送电时 先用低电压恢复送电后 N 27 档 方可正常配电 送电 1 小时内严 禁活动电极 5 系统电压降低影响炉况时 立即请示有关领导调整档位 由值长先填 炉变调 档工作票 通知电气检修进行调档 以保证炉子功率 6 严格按要求的经济运行功率送电 不准超负荷运行 7 每 1 小时填写一次 电炉运行报表 最后以当班记录总结出本班电流 电压 用电量 电极消耗等班中情况 记录要求完整 清晰 真实地反映出一个班的生产情 况 第第 2 节节 冶炼操作冶炼操作 一 电炉冶炼概述 一 电炉冶炼概述 电炉冶炼是自指将合格的炉料投入到按合理的电气制度下运行的电炉中 并通过 山西潞安西仵硅业有限公司 33 操作者的标准化作业 严格保持合理的工艺技术条件 使炉料在电炉中顺利完成物理 和化学变化的过程 二 正常炉况的标志 二 正常炉况的标志 1 电极深而稳地插入炉料中 2 气体经炉缸上部整个有效表面均匀冒出 没有暗色烧结部分 也没有大的刺火孔 3 炉料沿炉膛上部的整个有效截面下落 4 出炉正常 出炉的硅量与规定的电量和原料消耗量相适应 5 电极电流负荷稳定 三 捣炉作业 三 捣炉作业 捣炉是挑翻炉内黏结大块的炉料和料面的烧结区 以增加料面的透气性 扩大 坩 锅 促进炉内化学反应加快进行的一种重要操作 是对炉料表面进行加工的主要作 业内容 1 捣炉操作的方法及要领捣炉操作的方法及要领 1 正常生产中 大约每 20 分钟就要彻底捣炉一次 当料面由黑到红直至发白 出现刺火迹象而内部炉料还没有烧空时即进行捣炉 2 捣炉操作要求迅速 彻底 既要使炉料疏松 下沉 又要尽量减少热损失 3 发生刺火情况捣炉时 先捣死料区以改善次区域的透气性 4 捣炉操作要领是 将捣炉杆沿锥体底部的周边的热炉料快速推向电极根部 当有粘结的硬块时将其捣碎推入炉膛中部 再进行下料 将新料快速推平 5 沉料结束后 及时清理电极表面的结块 将清下的粘块压入电极周围 马上 收料 收料要求将热料尽量靠近电极 6 捣炉时沿每相电极外侧切线方向及三个大面深深捣入 迅速向上挑松坩埚壁 烧结的料层 捣炉要快而彻底并及时整理料面 山西潞安西仵硅业有限公司 34 7 捣炉工要注意观察料面 发现料面富碳或缺碳应立即报告班长 值长及时调 整料比 8 捣炉工注意捣炉车 炉门 防撞梁及周边大梁的安全保护 9 总之 A 捣炉速度要快 力求减少热量的损失 B 要边捣炉边加料或附加木炭 C 捣炉时应将透气性不好的区域挑开 要注意力求少破坏坩埚 捣炉车的圆钢 推杆不能碰撞电极和铜瓦 D 捣出的大块粘料应推向中心 并盖上炉料 E 捣炉完毕 应及时加料 使电极较深的插入炉料 F 注意观察电极 铜瓦工作情况 2 捣炉注意事项 捣炉注意事项 1 每次捣炉应首先检查捣炉车是否处于正常状态 2 根据炉况适时进行捣炉 应以稳 准 快 透为原则 3 严禁操作时碰撞电极造成电极损坏影响安全生产 4 严禁捣炉杆或加料斗同时触碰两根电极使设备损坏造成重大安全事故 5 捣炉后应使料面锥体宽大保持平定锥形使其有良好的透气性 3 焖烧 捅料 下料 沉料 在现行工艺条件下的操作 焖烧 捅料 下料 沉料 在现行工艺条件下的操作 1 焖烧时间一般为 20 分钟左右 采取人工捅料 辅助下料 要求尽量将热料 多沉一些到坩埚 准确掌握沉料的火候 要待到料面快要刺火但又没有刺火的时候最 为合适 过早则沉料困难 一旦发生刺火炉口温度升高 炉前操作难度加大而且热损 失增大 硅回收率降低 2 沉料结束后 及时清理电极表面的黏结块 将清下的粘块压入反映区 同 时将热料尽量推到电极周围 山西潞安西仵硅业有限公司 35 3 推热料后立即加新料 要求从热料堆外围由下而上顺序加料 否则会造成硅 石与木炭分离 硅石滚到锥体底部 木炭烧损影响还原 加料时要注意将木块压入料 层内 四 炉况维护方面 四 炉况维护方面 加料后要随时注意观察 维护炉况 必要时勤扎眼 改善料面的透气性 在炉火 由橘黄色即将变白时 及时进行沉料处理 力求避免 刺火 跑火 喷火 一旦发生 刺火 必须立即处理 严禁冒白光 五 料比的调整 五 料比的调整 发现料重或料轻时 要报请值长 或主任 批准 进行料比调整 调整料比有两 种方法 一种是改变料比 另一种是附加料 改变料比时 必须由值长开具 更改料 比通知单 配料仪表工根据通知单对配料料比进行调整 附加料时硅石一次不得超过 100kg 木炭不得超过 40kg 石油焦不得超过 20kg 六 加料操作 六 加料操作 1 矮烟罩电炉炉料由炉顶日料仓经下料管自动下到炉内 因此上必须保证炉顶日 料仓有足够储料 不得低于警戒料位 严禁空仓运行 同时注意料管应无堵塞 下料 顺畅 以保证炉面所需 2 用捣炉车将料管下料口混合料推向电极周围以及电炉中心 保持整个炉内料面 呈 馒头 状 料面火焰分布均匀 加料时要注意应将新料覆盖在热料上部 不允许 将新料直接加入反应区 3 若炉内需附加料 应通过捣炉车加料产将附加料直接加到所需部位 并将附加 原料种类 数量登记在操作记录上 加料时的注意事项 1 每批料必须混合均匀后加入炉内 不准偏加料 2 加料时要防止炉料碰撞电极 山西潞安西仵硅业有限公司 36 3 尽量采用小料批加料 以使炉料在炉内能够分布均匀 4 必须适当地控制料面高度 使料面距离压力环高度在 200mm 500mm 之间 5 加料时要注意观察炉况 如料面透气性和电极动态等 必要时应采取相应的 措施进行处理 第三节第三节 出出 炉炉 一 出炉的操作工具 一 出炉的操作工具 1 烧穿器 2 硅包车和牵引车各一台 3 浇铸水冷锭模 3 4 组 4 烘干的吹氧硅水包 2 4 个 5 堵眼耙 3 4 个 托铲 2 个 木棍 3 4 根 6 铁锹二把 锤一把 六角钢钎一根 7 配料适宜的干泥球 20 个 湿泥球 10 个 8 板手一把 9 硅水包盖一个 10 保温材料 11 防护挡板一个 二 出炉的操作 二 出炉的操作 1 正常生产采取连续出炉 出炉时看护好出硅口 2 开出硅口时 为保护出硅口不受损坏 应尽量用烧穿器烧开 用木棍拉渣流出 硅水 炉眼应烧成外大里小的喇叭形 以便顺利出硅和堵眼 3 开炉眼时要将炉眼烧深 烧直 直径在 150cm 左右 使硅液与熔渣能够顺利流 出 山西潞安西仵硅业有限公司 37 4 开炉眼时应开炉眼上部 大流过后用烧穿器把炉眼周围熔渣烧干净清理掉 然 后堵出硅口 出硅口必须保持里口小外口大的圆锥形 喇叭口形 5 使用新包时要预热 使用旧包要做好保温 6 出炉时先清除炉眼处的熔渣再用烧穿器烧穿炉眼 特殊情况可用氧气烧开出硅 口 但必须注意以下几点 1 用氧气烧出硅口时 所用的工具和保护用品不得有油脂 充氧管放置于安全 地带 2 充氧管各联接处应牢固紧密 不得漏气 3 开始先将充氧管插入炉眼内烧红 然后送少量的氧气 待烧着后增大氧气量 同时向前推进氧气管 但用力不要过猛 4 当发生回火时 应立即关闭氧气阀门 同时折叠胶管 5 出硅口烧开后 应立即把氧气管移到安全位置 6 必须由炉前班长统一指挥氧气烧穿出硅口的工作 A 出硅大流头过后 立即组织人员用木棍透眼拉渣 B 堵眼用的泥球 采用粘土和石墨粉 炉眼小时可掺些焦末 一般电极糊可掺 10 C