中低碳鎰鐵技術操作規程

1成品規格

1.1牌號及化學成分

中低碳鎰鐵按鎰及雜質含量不同，分低碳鎰鐵、中碳錦鐵六個牌

號。其化學成分應符合表1規定。

表1中低碳鎰鐵（GB/T3795-2006）

化學成分（質量分數）（％）

SiP

牌號CS

MnIIIIII

不大于

FeMn88co.285.0-92.00.21.02.00.100.300.02

低碳

FeMn84co.480.077.00.41.02.00.150.300.02

缽鐵

FeMn84co.780.0?87.00.71.02.00.200.300.02

中碳FeMn82CI.O78.0-85.01.01.52.00.200.350.03

缽鐵FeMn82cl.578.0?85.01.51.52.00.200.350.03

FeMn78C2.075.0?82.02.01.52.50.200.400.03

高純銃鐵分為兩個牌號，其化學成分應符合表2規定。

需方如對化學成分有特殊要求，可由供需雙方另行商定。

表2高純鎰鐵

化學成分（質量分數）（%）

MnSiP

牌號CS

IIII11I11

不〃、于不大于

GCMnOl83.085.00.11.01.50.100.150.02

GCMnO283.085.00.21.01.50.100.150.02

1.2物理狀態

表3中低碳低鐵成品粒度范圍

偏差(%)

等級粒度(mm)篩h物篩下物

不大于

I20?25010

250-15055

310?5055

4*-40目?+160目530

?為中碳鈦鐵粉劑.

表3中低碳錦鐵成品粒度范圍

偏差(質量分數)，％

粒度范圍

等級篩上物篩下物

(mm)

不大于

120?25010

250?15055

310?5055

4-40目?+160目53()

1.2.1中低碳鎰鐵一般以塊狀交貨，也可以粒狀交貨，其供貨粒度應

符合表3的規定。

1.2.2需方如對粒度有特殊要求，可與供方協商。

2原料技術條件

2.1鎰礦

2.1.1對銃礦石的要求

根據所生產的中低碳錦鐵牌號不同，入爐鎰礦石也相應地分為七

種牌號，其主要質量指

標應符合表4規定。

表4入爐錦礦技術要求

鎰礦石的質量指標(%)

類別牌號

Mn/Fe2P/MnW

1GCMn48180.0005

2FeMn88co.248180.0005

3FeMn84C0.448100.001

4FeMn84C0.745100.002

5FeMn82cL04590.002

6FeMn82C1.54590.002

7FeMn78C2,04580.002

2.1.2銃礦的粒度5?80mm,水分小于3%。

2.1.3錦礦中不得混有硅石和碳質雜物。

2.2錦硅合金

2.2.1化學成分

生產不同牌號的中鏡所用鎰硅合金的化學成分如表5所示。

表5缽硅合金化學成分

化學成份（％）

P

牌號CS

MnSiIH使用范圍

不大于

MnSiZl60300.050.050.100.04CW0.1

MnSiZ260270.150.100.200.04CW0.2

MnSiZ360250.30.100.200.04CW0.4

MnSiZ460240.40.100.230.04CW0.5

MnSiZ560220.70.130.230.()4CW0.7

MnSiZ665190.850.130.230.()4CW1.0

MnSiZ765171.40.)30.230.04CW1.5

MnSiZ865142.00.300.300.04CW2.0

2.2.2物理狀態

正常情況下錦硅合金呈液態兌入中錦爐內，要求液態鎰硅合金表

面無渣。

2.3石灰

2.3.1化學成分：石灰CaON85cY。，SiOoW2.OcYo、P<0.005%；

粒度10?60mm；要求石灰粒度均勻，其中小于10mm的粉末不大于

5%,生、過燒不超過總量的5機2.3.2物理狀態：粒度在10?50mm,

生燒不超過5%,不得帶有碳質夾雜物、煤渣。

3配料

3.1原料配比由電爐技術員計算，經分廠技術組審核，生產廠長同

意后，共同確定實施。當爐料化學成分、水分、爐渣堿度、爐況等有

較大變化時，當班冶煉班長對料比可做適當調整。

3.2要求原料稱量準確，料批中配料誤差不超過±2kgo

3.3班長要經常檢查原料變化情況，如有變化及時處理。

3.4配料工應經常觀察原料變化情況，發現問題應及時向班長匯報。

3.5配料應按石灰、鎰礦順序進行，配料平臺應有破碎好的鎰硅合金,

留作備用。

3.6原料配比及消耗數量要如實填寫在冶煉卡片上。

4設備維護

4.1電爐設備參數（見表6）

表63.5MVA電爐設備參數

爐殼直徑mm6600

爐殼高度mm3400

爐膛直徑mm3490

爐膛深度mm1500

電極直徑mm450

極心圓直徑mn1250

極心圓功率密度kV/m22700

常用電壓級V178

電極電流A11352A

妒襯材質鎂質

電極材質自焙

下料管數3?4個

電極行程nun1600

4.2電爐變壓器參數（見表7）

高壓則低壓側

額定實際電極電流電流

電壓

容量功率密度電壓

(V)(A)級(V)(A)

(kVA)(kW)(A/cm2)比

注：常用電壓級為1級。

43供電制度

中低碳缽鐵采用間旗式生產，在加料后熔化期給滿負荷，精煉期電

流減弱，其電力負荷

曲線如圖1所示。

4.4交接班制度

交接班實行對口交接制，介紹當班設備情況，發現問題及時找有

關人員處理。

4.5巡檢制度

經常巡視出鐵口、出鐵流槽、爐眼及爐殼周圍，以防跑眼、漏爐、

漏包，燒壞包車、罐

車及其它設備。

100熔化▲

10203040506070

時間(min)

圖1冶煉中低碳銹鐵電力負荷曲線

4.6熱兌流槽的維護維護好熱兌流槽，每班剃流槽兩遍，在熱兌前,

一定要檢查熱兌小車各部件是否完好，以防損壞設備。4.74.5m平

臺工作人員職責

4.7.1要有專人監視爐內化料情況及電極、水套、固定套等設備是否

有打弧接地現象，發現問題要及時停電處理，以防損壞設備。

4.7.2每次出完爐后，要堅持做到修補熱兌流槽并及時剔補爐墻。

4.7.3維護好電極、銅瓦，要經常檢查電爐冷卻水水溫變化并及時調

整。

4.7.4在啟動爐體旋轉機枸時，操作人員必須與4.5米工作人員聯系

好。

4.7.513m配料小車不得超載。

4.7.6冶煉班長或副班長負責監視爐上設備是否有往爐內漏水現象，

發現漏水及時通知機械人員處理。如果漏水嚴重，爐內有積水，耍及

時停電，嚴禁活動電極，以防發生爆炸事故，待漏水問題處理完畢，

爐內積水完全蒸發后，方可正常操作。

4.8鐵水包必須用中鎘渣拄襯后方可使用，發現鐵水包損壞必須立即

找有關人員處理.，嚴禁使用不合格鐵水包，防止發生漏包事故。

5熔煉操作

5.1為防止弧光、爐渣侵蝕爐底，延長爐襯使用壽命，應采取留鐵

法操作，出爐后爐底應留有100mm厚的鐵水層。

5.2出爐完畢應立即用鎂砂包堵眼，深度應達到爐墻內壁，并認真

觀察爐襯侵蝕情況，侵蝕嚴重的地方要用J日鎂磚補爐。

5.3加料方法

5.3.1旋轉爐體5.3.1.1出爐結束后，轉動爐體，將約1/3爐料加入

爐內，加料結束停止旋轉爐體。

5.3.1.2加料速度應和爐體旋轉速度相適應，防止局部堆積過高或缺

料，爐料縱截面應呈雙峰型。

5.3.1.3爐料預熱熔化時間約為20分鐘左右，然后將液態錦硅合金

兌入熔池。

5.3.1.4熱兌結束后，送電并加入剩余爐料。

5.3.1.5熱兌必須停電操作，同時要控制好流速，防止噴濺和鐵流直

接沖擊電極。

5.3.2固定爐體

5.3.2.1出爐結束后，送電并加入約1/3爐粒進行預熱熔煉，時間

約為20分鐘左右。

5.3.2.2預熱結束后，兌入液態鎰硅合金，然后送電，并加入剩余爐

料。

5.3.2.3熱兌必須停電操作，同時要控制好流速，防止噴濺和鐵流直

接沖擊電極。

5.4當爐料大部分熔化后，應剔去爐墻周圍的掛渣，并把未熔化的爐

料推向高溫區，加快脫硅速度。

5.5精煉末期及時取樣判斷合金含硅，認定成分合格立即抬超電極，

出鐵口對準鋼包,開眼出爐。

5.6爐渣堿度CaO/SiO：控制在L1-L3范圍內。

5.6.1堿度過高電極弧光在渣面裸露較長，響聲大，化料速度慢，爐

墻掛渣多，爐口棕色煙氣濃，渣子粘稠，凝固快，渣鐵難分，爐眼不

好堵，易跑眼。

5.6.2堿度過低電極不露弧，響聲小，化料速度快，渣稀流動性好，

爐襯侵蝕嚴重，渣中跑鎰高。

5.7取樣判硅方法

5.7.1硅低(Si<0.8%)

液體試樣粘稠，流動性不好，上花快且密，表面皺紋多，斷口暗，晶

粒細，易打碎。

5.7.2硅高(Si>2.0%)

液體試樣流動性好，試樣表面光滑，冷凝后表面黑皮全部脫落。斷口

有光澤，不易打碎。

5.7.3正常硅量f0.8%?1.5%)

液體試樣較粘稠，流動性不好，上花快且密，表面鄒紋較多，斷口較

暗，晶粒細，較易打碎。

5.8電極壓放

5.8.1每班根據使用電極消耗情況壓放電極。

5.8.2壓放電極應利用精煉期，每次壓放甩極長度為不得超過300mmo

5.8.3電極壓放前，必須用鐵棍敲打銅瓦內及銅瓦上方部位的電極

殼，確認是否懸糊，發現懸糊應及時處理，敲打電極時，必須停電操

作。

5.8.4一切正常后送電。

5.8.5壓放電極后，送電必須緩慢升負荷，防止電流過大發生電極事

故。

6熱兌銃硅合金工藝

6.1熱兌設備

6.1.1裝備有電子稱的天車一臺。

6.1.2龍門吊鉤一付。

6.1.3熱兌溜槽一架。

6.2熱兌操作工藝

6.2.1自用錦硅合金出爐后，扒凈爐渣吊運至精煉電爐。

6.2.2使用裝備有電子稱的天車將液態錦硅合金沿熱兌溜槽緩慢注入

電爐。

6.2.3熱兌時，電爐必須停電操作，同時，嚴格控制熱兌速度，防止

鐵水噴濺燒壞設備或傷人，避免鐵流直接沖擊電極。熱兌中期可允許

取液態鎰硅樣。

6.2.4鐵水全部注入爐內后，檢斤缽硅合金熱兌重量。

6.3精心使用、維護熱兌設備，發現問題及時處理

7出鐵澆注

7.1出鐵前必須仔細檢查包襯、渣罐及小車等所用工具和設備是否

完好。

7.2出鐵口在正常情況下用堵耙和鐵棍打開，必要時可用電燒穿器

或氧氣燒眼。

7.3出鐵完畢立即用鎂砂包堵眼，堵深、堵實。

7.4鐵包里的渣鐵由天車注入鐵罐內，蓋渣澆注，鐵罐冷卻至次日由

本班精整入庫，殘渣裝入鐵罐，倒入富渣車皮內。

7.5鐵水包每班第三爐定期掛襯，輪換使用，發現破損及時修補。

7.6混渣合金及精整屑圓爐重熔。

8出鐵口維護

8.1堵眼時，先用鎂砂截流，再根據爐襯侵蝕情況，用舊鎂磚、鎂

砂、石灰補爐，爐前用鎂砂包將爐眼堵深、堵實。

8.2在沒有得到有關領導允許的情況下，禁止用壓料、電燒眼等方式

降爐眼。

8.3出鐵口輪換使用，每班輪換一次，特殊情況下由技術員做出決定。

8.4不用的爐眼要封死，封眼時使用鎂質搗打料封堵?，用堵耙搗實，

以防跑眼。

8.5當流槽被侵蝕時，出爐完畢后用鎂質搗打料熱修流槽，如侵蝕嚴

重應拆掉重砌。

9停爐與拆爐

9.1停爐前認真檢查設備并做好停爐準備工作。

9.2停爐前的最后一爐應低堿度操作，剔凈爐墻周圍殘料，將爐內盡

量放空。

9.3拆爐

9.3.1停爐后需換襯時，應在停電后立即向爐內澆適量水冷卻爐體。

9.3.2拆爐應按順序自上往下拆，拆到爐底完整為止，拆完最后一層

鎂磚，應立即砌上一層新磚。

9.3.3拆爐期間應對機電設備進行維修。10爐襯砌筑與開爐

中低碳缽鐵搗打料砌筑規程。

10.1耐火材料性能見表8。

10.1.1常用耐火材料的理化指標及主要性能

名表示方法外形尺寸(mm)

執行標準

稱磚號abC

粘

土

T-3GB/T2992-199823011465

磚

鎂

M-1GB/T2275-200123011565

磚

碳

磚TkDYB/T2805-19971200400400

理化指標及性能

重繞線變化耐

0.2MPa抗渣性急

名常溫2h(%)

耐火荷顯氣冷

稱MgOCaO灰分耐壓

度重軟化孔率急

(%)(%)(%)強度1409

(℃)開始溫(%)1650℃酸堿熱

(MPa)℃

度(℃)性

粘

Z+0.1

土2介合

173C21350W249壞

磚24.5

-0.5SS

鎂

2

磚》91W3200C21550W18W0.5壞好壞

58.8

碳

磚W8W25230

10.1.2鎂質搗打爐料理化指標要求(見表9)

表9鎂質搗打爐料理化指標要求

SSii02O2FeF2eO2O33""CaO""AA11220033""MMggOO

4-66?8》85

化學成分<1.5<0.5銘系

(%)

5?87?9283

<1.5<0.5鎰系

粒度(mm)0?5

體積密度燒后抗壓強度

松裝密度燒后密度重燒線變化

(g/cm3)(MPa)1600C73

(g/cm3)(1600C73h)(%)1600C73h

及強度變h

化

>2.3>2.8<2.5>35

主晶相次晶相

礦物組成

以QF為主，C2s.QAF等次之，

M(方鎂石)

不應有游離F、C

10.2砌爐材料用量見表10o

表103500kVA電爐砌爐材料用量表t

搗打料

標準型鎂磚(MT)

粘土粒

鹵水

石棉板

鎂砂粉

鎂砂

粘土磚

異型鎂稽

卜爐殼2-爐內保護層3-彈性層4-爐底粘土磚5-爐底膜科6娼打料爐底7-爐廉8-爐墻鐵破

9-出鐵通道10-流槽鎂。專

圖2爐村剖面圖

10.3工具準備和砌筑要求

10.3.1平板振動器一臺，其它工具如下：a.砌磚工具：大鏟、刨鎊、

木錘、泥槽、泥桶、掃帚、水平尺、木桿、小線。

b.安全燈、探照燈。

10.3.2搗打爐料應保持干燥，如砌筑結束后，暫不送電運行，應做

好防水防潮工作。

10.3.3每層搗打爐料用平板振動器均勻振搗搗實，每層搗打結束后，

表面進行麻面處理（用鋸齒刮成麻面），以使兩層之間結合緊密。

10.4砌筑程序

10.4.1爐底砌筑

①首先鋪10mm石棉板，上面平鋪100mm厚粘土粒做彈性層，在彈

性層上平砌2層（65X2mm）,側砌3層（115X3咖）粘土磚。

②粘土磚上側砌5層普通鎂豉（115X5mm）0

10.4.2搗打料砌筑：采用干打法。

打結爐底和出鐵口：每次平鋪150?200mm左右，用振打器打實

后，把表面處理成麻面，繼續平鋪150?200mn打實，到打結至950

mm時，開始爐墻盤圓，用異型鐵磚按爐膛直徑盤出115mm寬的圓，

爐殼與磚之間用搗打料鋪平、振實，爐墻第一層砌完后，其它部分

按梯形收縮至爐口為止（圖2）。

10.4.3電爐停爐換襯有條件時，爐內不澆水或少澆水，以保證搗打

料的完整性，爐內渣、鐵清除干凈，再進行新爐襯的砌筑。表11電

烘爐進度表

送電停電經過間歇計劃耗時間電操作

時間時間（h）(min)電耗工

一次二次(KWh)(KWh)

電流電流

(A)(A)

合計

10.5烘爐制度

所有搗打料爐襯電烘爐時，要求電烘爐時間略長于鎂前襯，間歇時間

適當延長。電烘爐方案：

10.5.1送電前通知機電值班人員到爐上檢查機電設備，冶煉班長檢

查電爐水冷設備回水情況、懸掛、卷揚等設備，確認設備無誤后，方

可由冶煉班長指揮送電。

10.5.2清掃爐內雜物，平鋪2噸石灰，再鋪回爐鐵兩小斗，鋪平后

在上面加鋪2噸鎰硅合金鋪平、溝通三相電極。

10.5.3料倉中預先準備銃礦10噸,石灰3噸、4噸缽硅,錦硅引弧

送電后，然后加小面料壓弧，并逐步加入烘爐料。

10.5.4操縱工嚴格按送電表給負荷，準確記錄送、停電時間及實際

耗電量。

10.5.5耗電完成95%時取樣，合金成分合格后開眼放渣。

10.5.6烘爐期間，冶煉操作人員及時巡視設備運行情況和烘爐情況,

發現問題及時找有關人員處理。

10.5.7電烘爐時間一定要有專人看護。

10.5.8烘爐電不準超過預耗電(見表11)。

11生產過程中的化驗分析制度

11.1鑄礦11.1.1鎰礦每月做兩次全分析,分析內容包括Mn、SiO2、

Al。、Ca0>Mg0>FeO、P、S等。

11.1.2倒運時每批取樣分析Mn、FeO、P、和H20o11.1.3進口鎰礦

倒運時每批分析乩0,其它成分以大樣為準。

11.2白灰

11.2.1按白灰產地每月做兩次全分析，分析CM）、Si02>A?MgO、

FeO、P、S等。

11.2.2每月隨機抽查CaO和P4?6次。

11.3鎰硅合金

兌入中錦爐的自用錦硅合金，每爐取一個樣，化驗分析Mn、Si、

C、P等元素。

11.4中低碳銃鐵

每爐合金取樣一個，化驗分析Mn、Si、c、P、s等元素；每月取

兩個全分析樣，分析Mn、Si、C、P、S、Feo

11.5爐渣

中銃渣每天取一個渣樣做全分析，允析Mn、SiO?、CaO、MgO、AI2O3、

FeO、P、S等。

附錄A配料計算

A.1合金、原料

A.1.1合金擬定成分（見表12）

表12合金化學成分（%）

名稱MnsicPEP

中低碳缽鐵801.51,50,2016.8

錦硅合金68181.30.1312

A.1.2鋅礦成分（見表13）

表13鎰礦化學成分閭

成分MnSi02CaOMgOFeOA1203PMn/Fe

含量48.505.322.540.663.293.500.05619.48

A.1.3石灰成分（見表14）

表14石灰成分（%）

CaOSi02MgOP

852.50.80.02

A.2配料計算

A.2.1計算依據

A.2.1.1缽礦中各元素的分配（見表15）

表15錦礦元素分配

元素入合金入渣揮發

Mn305020

Fe9010

P70525

A.2.1.2錦硅合金各元素分配

Mn入合金100樂Si入合金8%,Si反應利用率70%。

A.2.2以100kg缽礦為基礎進行計算，爐渣堿度1.2o

A.2.2.1錦硅合金用量計算（見表16）

表16錦硅合金用量（Kg）

氧化物反應式還原需硅量

MnA2Mn30.,+Si=6MnO+Si02100X0.485X28/330=4.12

MnO2MnO+Si=2Mn+SiO2100X0.485X(0.3+0.2)X2.8/110=6.17

Fe2032FeA+Si=4FeO+SiO2100X56/72X28X0.0329/224=0.32

FeO2FeO+Si=2Fe+SiO2100X56/72X0.9X28X0.0329/112=0.58

合計11.19

故需錦硅合金量：11.19+(70%X0.18)=88.81kgA.2.2.2石灰用量

計算(見表17)

表17石灰用量(kg)

銖礦帶入量銃硅氧化生成Si02量合計

88.81X0.18X0.92X

100X5.32臟5.3236.83

604-28=31.51

表18合金重量及成分

成分來源重量Kg合計含量閭

銖礦100X0.485X0.3=14.55

Mn74.9482.82

鈦硅合金88.81X0.68=60.39

缽礦0.056X0.7=0.0392

P0.15470.17

銃硅合金88.81X0.0013-0.1155

缽礦0

C