CN104593542B - 电炉出料口的堵口方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了电炉出料口的堵口方法，包括：向电炉内的出料口内端附近添加金属块料，以便在出料口的内端附近形成料堆而堵住出料口的内端；利用堵口机向出料口内推入炮泥，炮泥与料堆碰撞而朝向出料口的内端四周扩散以形成铆钉状泥包；铆钉状泥包在电炉内的熔体的加热下烧结硬化，以完成对出料口的堵口。采用上述方法可以有效修复受损变薄的出料口，提高堵口质量，避免出料口损坏严重导致恶性事故的发生。

Description

电炉出料口的堵口方法

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体而言，本发明涉及一种电炉出料口的堵口方法。

背景技术

钢铁和有色冶金用的矿热电炉，大多是在精炼后，定期打开铁口出铁以及打开出渣口出渣，出完后再用堵口机(又名泥炮)，将炮泥推入渣铁口中堵塞好。当要出铁时，用开口机钻头钻穿铁口，让炉内1350～1500℃铁水，借自身静压力从铁口流出来，经流铁沟流入铁水罐。渣口的开堵作业也如此。

矿热电炉内，在渣铁口上方有一定量的渣液(温度1500～1700℃)和铁水。堵口时，堵口炮泥像牙膏状从泥炮中挤出，对准渣铁口孔洞，向炉内前进，当泥柱进入到渣铁溶液中，由于泥柱比重轻，很快断开上浮燃烧和汽化，而留在渣铁口孔中的炮泥只有很短的一段，由它挡住炉内渣铁，不让外流。由于电炉每天要多次出铁、出渣，这些铁水对铁口孔洞区的耐火材料有强烈的冲刷和热腐蚀作用，造成铁口区炉墙愈来愈薄，铁口孔愈来愈大，铁口深度愈来愈浅，此时炮泥若不结实，就会从缝隙中漏出高温铁水和渣，甚至冲垮堵泥、烧穿铁口区炉壳，大量的渣铁流出炉外，经炉台流淌到地面，烧坏机电设备，遇水要大爆炸，引起人身事故，这是钢铁厂最可怕的恶性事故。矿热电炉出铁口这一严重的缺陷至今没有很好解决。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电炉的出料口的堵口方法，该方法可以有效避免出料口处炉墙变薄、出料口深度变浅而导致的出料口易被冲垮引发的事故。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种电炉出料口的堵口方法，包括：

向所述电炉内的出料口内端附近添加金属块料，以便在所述出料口的内端附近形成料堆而堵住所述出料口的内端；

利用堵口机向所述出料口内推入炮泥，所述炮泥与所述料堆碰撞而朝向所述出料口的内端四周扩散以形成铆钉状泥包；以及

所述泥包在所述电路内的熔体的加热下烧结硬化，以完成对所述出料口的堵口。

采用上述方法可以有效修复受损变薄的出料口，提高堵口质量，避免出料口损坏严重导致恶性事故的发生。

在本发明的一些实施例中，上述电炉出料口的堵口还包括在所述铆钉状泥包硬化后从所述出料口内退出所述堵口机。由此可以堵口的质量。

在本发明的一些实施例中，在所述铆钉状泥包硬化后30分钟退出所述堵口机。

在本发明的一些实施例中，所述金属块料为所述电炉内冶炼的金属产品或者所述电炉内产出的金属碎料和废料。由此可以降低堵口成本。

在本发明的一些实施例中，所述金属块料的粒度为5～400毫米。由此可以便于料堆的形成。

在本发明的一些实施例中，所述金属块料的平均粒度为100～200毫米。由此可以便于料堆的形成。

在本发明的一些实施例中，向出料口内推入炮泥的量为0.02～0.03立方米，添加所属金属块料的量为600～850千克。由此可以提高堵口质量和效率。

在本发明的一些实施例中，从所述出料口的内端的上方向所述电炉内添加金属块料。由此可以方便地在出料口的内侧形成料堆。

在本发明的一些实施例中，上述电炉出料口的堵口方法还可以进一步包括：预先将所述金属块料进行烘干处理。由此可以避免爆炸。

在本发明的一些实施例中，所述出料口为所述电炉的出铁口或出渣口。由此可以提高本发明堵口方法的使用范围。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的电炉出料口堵口方法的流程示意图。

附图标记：

1—冷铁块料仓

2—冷铁块料仓下闸板

3—电炉盖冷铁块下料孔

4—电炉盖冷铁块下料孔盖板

5—电炉炉墙

6—冷铁块堆

7—铆钉状泥包

8—炮泥堵口机

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面描述根据本发明实施例的电炉出料口的堵口方法。这里，可以理解的是，电炉的出料口可以为出铁口，也可以为出渣口，下面为了描述方便，以出铁口为例进行描述。

根据本发明实施例的堵口方法包括以下步骤：

向电炉内的出铁口内端附近添加金属块料，以便在出铁口的内端附近形成料堆而堵住所述出铁口的内端；

利用堵口机向所述出铁口内推入炮泥，所述炮泥与所述料堆碰撞而朝向所述出铁口的内端四周扩散以形成铆钉状泥包；

所述铆钉状泥包在所述电炉内的熔体的加热下烧结硬化，以完成对所述出铁口的堵口。

根据本发明实施例的堵口方法，通过从电炉的上方向电炉内的出铁口的内端附近区域添加金属块料而形成料堆，该料堆堵住出铁口的内端，利用堵口机向出铁口内推入炮泥，炮泥从出铁口的内端出来后与料堆碰撞，从而向四周扩散，而形成“铆钉状”的大泥包，泥包在电炉内的熔体的高温作用下自动烧结硬化，从而堵住出铁口。

通过采用上述方法可以有效防止炮泥进入炉内泥柱断裂上浮；同时碰料堆后能形成铆钉炮泥和粗壮紧实的泥塞，保证了铁口深度，将已经变薄的铁口区炉墙增厚至原有厚度。因此，本发明上述实施例的电炉出铁口的堵口方法不仅可以提高堵口质量，进而，采用该方法可以修复受损变薄的出铁口，避免出铁口损坏严重导致恶性事故的发生。

在一些优选实施例中，向电炉内添加的金属块料可以为电炉内冶炼的金属产品或者电炉内产出的金属碎料和废料。通常电炉用来冶炼什么金属产品，相应的向电炉内加入相同的金属产品。

在一些具体示例中，例如电炉用于冶炼生产铁产品时，金属碎料和废料可以为电炉车间生产过程中产生的碎铁块、碎铁片、旧废铁等。其形状不合格，外卖价格低，用来做冷铁料加入炉内，等于重熔造型，既回收了废料，又有助于出铁口堵口。

在一些优选实施例中，从出铁口的内侧的顶端向电炉内添加金属块料。由此便于在出铁口的内侧形成料堆，以便堵住出铁口。在一些优选实施例中，可以在电炉盖上的铁口内侧正上方设一个冷铁口，平时盖上，加冷铁时打开，冷铁口的直径可以约为600毫米。由此可以使得加入电炉内的金属在出铁口的内侧形成足够大料堆，以便堵住出铁口。

在一些优选实施例中，还可以在冷铁口的上方设置一个碎铁块料仓，容纳足够的铁块，以保证这些铁块形成足够大的料堆能够防止软炮泥推倒。碎铁块料仓下可以带有闸板，放冷铁时把闸板打开，这些铁块掉入炉内，很快穿过渣层、铁水层，沉入底部，在出铁口内侧处形成铁块堆，挡住出铁口。碎铁块料仓下可以设有斜式插板阀，由机械拖动(气动、电动或液压均可)，斜式插板阀的坡度大于50°。

在一些优选实施例中，为了更好地在出铁口内侧形成坚实料堆，加入金属块料的粒度范围为5～400毫米。在一些具体示例中，金属块料的平均粒度更优选为100～200毫米。由此更加便于料堆的形成。在一些优选实施例中，向电炉内加入金属块料的时间可以为当电炉内铁水放出快结束前。加入的时间也不能过早，以避免铁块被熔化掉，不易形成料堆。

在一些优选实施例中，向电炉内添加金属块料的量可以为600～850千克。由此可以有效地将出铁口的内侧堵住。

在一些优选实施例中，按照上述方法将出铁口的内端的堵住后，利用堵口机向出铁口内推入炮泥，炮泥与所述料堆碰撞而朝向所述出铁口的内端四周扩散以形成铆钉状泥包，进一步地，在铆钉状泥包硬化后从出料口内退出所述堵口机。

在一些优选实施例中，在泥包硬化后30分钟退出堵口机。由此可以有效防止泥包硬化不彻底导致的坍塌。

在一些优选实施例中，上述实施例的电炉出铁口的堵口方法进一步包括：预先将金属块料进行烘干处理。由此可以防止爆炸。

在一些优选实施例中，当形成料堆后的一分钟即可利用堵口机向出铁口内推入炮泥。根据本发明的具体事例，当炮泥与前方的冷铁块料堆相碰后，此时推炮泥速度要放慢，使得刚入炉的软炮泥在料堆前散开，形成铆钉状炮泥，并且还可以使得铁口内的泥柱逐渐变粗、挤紧，让炮泥将铁口区炉墙变结实，变厚。由此可以达到修补损坏变薄的炉墙。在推炮泥时还要注意不能将铁块堆推倒。

在一些优选实施例中，发明人经过大量实验研究得出，向出铁口内推入炮泥的量为0.02～0.03立方米。由此可以有效防止推入的炮泥量过多导致料堆坍塌堵口失败；还可以防止由于炮泥过少导致出铁口内的炮泥不够或者不够结实而降低堵口的质量带来的安全隐患。

本发明上述实施例的电炉出铁口的堵口方法尤其适用于已损坏变薄的出铁口，该方法可以有效修补增厚变薄的炉墙。

在一些优选实施例中，本发明的堵口方法同样适用于封堵电炉的出渣口。因此上述电炉出铁口的堵口方法带来的有益效果同样适用于电炉出渣口的封堵，再此不在赘述。

实施例1

如图1所示，电炉的出铁口处炉墙厚度已经由约1000毫米减小到了约800毫米。采用下列方法进行堵口：在铁水排出快结束前，打开冷铁块料仓1的下闸板2和电炉盖冷铁块下料孔盖板4，将冷铁块料仓内储备的铁块从电炉盖冷铁块下料孔3进去电炉内，并沿电炉炉墙5落到出铁口的内端，形成冷铁块堆6并将出铁口堵住。利用炮泥堵口机8向出铁口内缓慢推入炮泥0.025m³，炮泥遇到料堆在出铁口的内侧散开，形成铆钉状炮泥7。轻推慢进，让后续进来的炮泥将泥塞变粗变紧，并将铁口周围填厚，形成厚炉墙，最终变成大泥包。大泥包的堵口泥在高温渣铁温度作用下，自动烧结变硬成为坚固的铆钉式塞头砖，待泥包硬化后30分钟退出炮泥堵口机，完成堵口处理。通过上述方法处理后的出铁口处的厚度由800毫米增加至了约1200毫米。

对比例1

某9MVA电炉，冶炼钒钛矿直接还原铁，含钒铬铁水温度1350～1550℃，每天出4次铁，每次30吨。出铁口原设计深度1000mm，随着冶炼的进行，铁水把铁口区的炉墙洗刷熔损很严重，最后仅剩下300～400mm，有时开口机刚钻几下，铁水就跑出来，大量涌流。该炉发生过6次铁口漏铁漏渣、烧穿炉壳、埋住铁路道轨，烧坏卷扬机等事故，被迫全厂停下抢修，生产非常被动。

对比例2

某10MVA电炉，冶炼含镍、铬的直接还原铁，生产含镍铬的铁块。该

炉铁口深度原设计1200mm，通常冶炼3～4个月后，铁口深度只有200mm，被迫将铁口标高向下降低100mm，新设铁口，再继续使用半年左右，铁口又变浅只有200mm，只好停炉重新筑炉，薄弱的铁口成了他们的心病。

对比例3

某48MVA电炉，设了两个铁口，轮流使用，冶炼直接还原铁，生产铁水用于炼钢。建成投产后采用传统堵口方法，因铁口事故多。原设计铁口深度1200mm，通常半年后只剩下500mm左右。为此，在铁口边装有许多铜冷却水套，半年一换。可见铁口损坏是一个普遍而又严重的问题。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种电炉的出料口的堵口方法，其特征在于，包括：

向所述电炉内的出料口内端附近添加金属块料，以便在所述出料口的内端附近形成料堆而堵住所述出料口的内端，其中预先将所述金属块料进行烘干处理；

利用堵口机向所述出料口内推入炮泥，所述炮泥与所述料堆碰撞而朝向所述出料口的内端四周扩散以形成铆钉状泥包；以及

所述铆钉状泥包在所述电炉内的熔体的加热下烧结硬化，以完成对所述出料口的堵口，

所述金属块料为所述电炉内冶炼的金属产品或者所述电炉内产出的金属碎料和废料，

向出料口内推入炮泥的量为0.02～0.03立方米，添加所述金属块料的量为600～850千克。

2.根据权利要求1所述的堵口方法，其特征在于，还包括在所述铆钉状泥包硬化后从所述出料口内退出所述堵口机。

3.根据权利要求2所述的堵口方法，其特征在于，在所述泥包硬化后30分钟退出所述堵口机。

4.根据权利要求1所述的堵口方法，其特征在于，所述金属块料的粒度为5～400毫米。

5.根据权利要求4所述的堵口方法，其特征在于，所述金属块料的平均粒度为100～200毫米。

6.根据权利要求1所述的堵口方法，其特征在于，从所述出料口的内端的上方向所述电炉内添加所述金属块料。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的堵口方法，其特征在于，所述出料口为所述电炉的出铁口或出渣口。