CN108826975A - 用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，包括：在电炉底部铺设水渣，平整水渣上表面，且多个电极延伸进水渣内部；在电炉电极之间的水渣中开挖直式地沟，并将挖出水渣推至直式地沟两侧以作为直式围挡结构；并以电极为圆心在电极周围水渣中开挖环形地沟，将挖出水渣推至环形地沟的外周缘处以作为环形围挡结构；在直式地沟和环形地沟内的水渣上铺设碳粒，平整碳粒上表面；将铝粉铺设并覆盖碳粒上表面，并修整直式地沟和环形地沟的周围水渣，以确保铝粉熔化成铝液后在直式围挡结构和环形围挡结构的阻挡下仍处于电极之间。本发明可显著提高矿棉电炉启炉成功率，可减少作业人员在有限空间内的作业，提高生产效率，提高生产计划准确率。

Description

用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法

技术领域

本发明涉及矿棉熔炼炉技术领域，尤其涉及一种用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法。

背景技术

矿棉生产工艺过程一般包括将热渣或冷渣加入熔炼炉或电炉中，经电极加热，并加入适当的酸性原料，例如硅砂，以调整熔渣酸度及成分，之后从出渣口出渣，送入制棉机进行制棉。

目前，在电炉因事故、检修、更换耐材或炉体备件等启动时，需要电炉启炉，使电炉内的冷渣由固态变为液态。通常，为保护电炉耐材，需要电炉从低温持续升温起炉。根据现有生产工艺，启炉时，需要作业人员将高炉水渣填入炉底，并在诸如三个电极等多个电极之间和电极周围装填碳粒，以确保保证多个电极之间可以电气导通。在电极间铺设碳粒可增加电极间导电率，使得碳粒导电发热从而熔化电炉内部预先铺设的水渣，在达到工艺温度后，再兑入高炉热渣进行生产。

但是，在启炉过程中，时常发生碳粒电阻过高，无法保证电极间通电，导致作业人员不得不多次进入电炉这一有限空间内，进行重新铺设、确认、测量、压实碳粒等作业；其次，电炉内部基本属于密闭空间，需向电炉内鼓风，使作业复杂化；再次，为了诊断故障部位，需多点测量，触电风险程度增大。而且，由于启炉困难，造成生产延时，不能按照生产计划按期启炉生产。

因此，本领域需要一种用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明旨在提供一种用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其消除了作业人员多次进入有限空间内作业的风险，并提升矿棉电炉的启动成功率。

为此，本发明公开了一种用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其中电炉设置有自电炉顶部从外到内延伸进电炉内部的多个电极，其中，所述方法包括如下步骤：

步骤一：在电炉底部铺设具有一定厚度的水渣，并平整水渣上表面，且电极延伸进水渣内部；

步骤二：在电炉的多个电极之间的水渣中开挖具有一定宽度和深度的直式地沟，并将挖出水渣推至直式地沟的两侧以作为直式围挡结构；并且，以电极为圆心在电极周围的水渣中开挖具有一定环宽和深度的环形地沟，并将挖出水渣推至环形地沟的外周缘处以作为环形围挡结构；并且，将直式地沟和环形地沟彼此连通；以及

步骤三：在直式地沟和环形地沟内的余留水渣上均铺设具有一定宽度和厚度的碳粒，并平整碳粒上表面；

步骤四：将具有一定厚度的铝粉铺设并覆盖碳粒的整个上表面，并且修整直式地沟和环形地沟的周围水渣，以确保铝粉熔化成铝液后在直式围挡结构和环形围挡结构的阻挡下仍处于电极之间。

进一步地，在所述步骤一中，在电炉底部铺设的水渣可具有400-700mm的厚度，适合30-60吨电炉，水渣的厚度可根据不同容量的电炉而调整。

进一步地，在所述步骤二中，所述直式地沟可具有200-400mm宽度和30-70mm深度，以及所述环形地沟可具有200-400mm环宽和30-70mm深度。

进一步地，在所述步骤三中，在直式地沟和环形地沟内的余留水渣上铺设的碳粒可具有200-400mm宽度和30-70mm厚度。

进一步地，在所述步骤四中，铺设并覆盖碳粒的整个上表面的铝粉可具有约30-70mm的厚度。

在一实施例中，根据本发明所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，还可包括步骤五，为确保使电极的埋入并接触碳粒和铝粉的部分具有适当的表面光洁度，在步骤四后对所述的电极的埋入并接触碳粒和铝粉的部分的表面光洁度进行检测。

进一步地，当用万用表电阻档测量任意两个电极周围的铝粉时，若测得的电阻值≤1欧姆，则为合格。

在一实施例中，在步骤四中，铺设并覆盖碳粒的整个上表面的铝粉可具有三角形截面。在替选实施例中，在步骤四中，铺设并覆盖碳粒的整个上表面的铝粉可具有梯形或长方向截面。

在本文中，术语“环宽”表示的是一个环形的外圆半径与内圆半径之差。

根据本发明提供的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法可具有如下有益效果：

在对多个矿棉电炉试验时，电炉均一次启炉成功。因此，本发明可显著提高矿棉电炉的启炉成功率，而且，还可以减少作业人员的有限空间内的作业，有效避免或降低了由于多次进入有限空间内作业对作业人员伤害的风险，提高生产效率，并提高生产计划准确率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施方式的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明一实施方式的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法的流程图；

图2是实施了图1的方法的矿棉电炉的内部构造的示意性俯视图；

图3示意性地示出图1方法中的碳粒和铝粉的铺设结构的纵向截面图；以及

图4示意性地示出图1方法中的碳粒和铝粉的铺设结构的横向截面图。

附图元件说明

1：电炉；2：电极；3：水渣；4：碳粒；5：铝粉；6：直式地沟；7：环形地沟。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施方式及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式仅是本发明的一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明实施方式提供的技术方案。

参见图1至4，图1示出根据本发明一实施方式的一种用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其中电炉1设置有自电炉1顶部从外到内延伸进电炉1内部的多个电极2，所述方法包括如下步骤：

步骤一：在电炉1底部铺设具有一定厚度的水渣3，并平整水渣3的上表面，且电极2延伸进水渣3内部；

步骤二：在电炉1的多个电极2之间的水渣3中开挖具有一定宽度和深度的直式地沟6，并将挖出水渣3推至直式地沟6的两侧以作为直式围挡结构；并且，以电极2为圆心在电极2周围的水渣3中开挖具有一定环宽和深度的环形地沟7，并将挖出水渣3推至环形地沟7的外周缘处以作为环形围挡结构；并且，将直式地沟6和环形地沟7彼此连通；以及

步骤三：在直式地沟6和环形地沟7内的余留水渣3上均铺设具有一定宽度和厚度的碳粒4，并平整碳粒4的上表面；

步骤四：将具有一定厚度的铝粉5铺设并覆盖碳粒4的整个上表面，并且修整直式地沟6和环形地沟7的周围水渣，以确保铝粉5熔化成铝液后在直式围挡结构和环形围挡结构的阻挡下仍处于电极2之间。

进一步地，在所述步骤一中，在电炉1底部铺设的水渣3可具有400-700mm的厚度，适合30-60吨矿棉电炉。水渣3的厚度可根据不同容量的电炉而调整。

进一步地，在所述步骤二中，所述直式地沟6可具有200-400mm宽度和30-70mm深度，以及所述环形地沟7可具有200-400mm环宽和30-70mm深度。

进一步地，在所述步骤三中，在直式地沟6和环形地沟7内的余留水渣3上铺设的碳粒4可具有200-400mm宽度和30-70mm厚度。

进一步地，在所述步骤四中，铺设并覆盖碳粒4的上表面的铝粉5可具有约30-70mm的厚度。

如图4所示，铺设并覆盖碳粒4的上表面的铝粉5可优选地具有三角形截面，以节省材料成本。在替代示例中，铺设并覆盖碳粒4的上表面的铝粉5也可具有梯形、长方形等截面，只要铝粉5覆盖碳粒4的全部面积即可。

在一优选实施例中，根据本发明的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法还可包括步骤五，为确保使电极的埋入并接触碳粒和铝粉的部分具有适当的表面光洁度，可在步骤四后对所述的电极的埋入并接触碳粒和铝粉的部分的表面光洁度进行检测。

进一步地，当用万用表电阻档测量任意两个电极2周围的铝粉5时，若测得的电阻值≤1欧姆，则为合格。

另外，直式围挡结构和环形围挡结构就像直式地沟6和环形地沟7的地垄，可阻挡直式地沟6和环形地沟7内的液态物体以及其它物体流出。例如，在电炉通电启炉后，当铝粉受热熔化成铝液时，直式围挡结构和环形围挡结构可阻挡铝液流出直式地沟6和环形地沟7，使得铝液一直处于多个电极2之间。

因此，本发明在现有技术的工艺基础上，在碳粒上部铺设具有一定厚度的铝粉，并将铝粉两侧用水渣堆筑地垄似的围挡结构，从而确保铝粉受热熔化后，不会发生液体流出地沟、导致电极间导电率降低的后果。

下文，将参照附图以具体实施例为例来描述根据本发明实施方式的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法。

首先，步骤一，按照现有技术中的工艺，可在电炉1的底部铺设550mm厚度的水渣3，并平整水渣3的上表面，以使水渣3的上表面平坦。

图2例示出位于电炉1内部的呈三角形排列的三个电极2。本发明不局限于此，只要适用本发明，电极2也可具有其它数量和排列形式。

下一步，步骤二，如图2所示，可在多个电极2之间的水渣3中，开挖具有350mm宽度和50mm深度的直式地沟6，并且将挖出水渣推至直式地沟6的两侧以作为直式围挡结构；并且，以电极2为圆心在电极2周围的水渣3中，可开挖具有300mm环宽和50mm深度的环形地沟7，并将挖出水渣推至环形地沟7的外周缘处以作为环形围挡结构；并且，将直式地沟6和环形地沟7彼此连通。

下一步，步骤三，可在直式地沟6和环形地沟7内的余留水渣3上，均铺设具有350mm宽度和50mm厚度的碳粒4，并平整碳粒4的上表面。

下一步，步骤四，将具有约50mm厚度的铝粉5铺设并覆盖碳粒4的整个上表面，并且修整直式地沟6和环形地沟7的周围水渣3，以确保铝粉5熔化成铝液后仍处于多个电极2之间。

下一步，步骤五，为确保电极2的埋入并接触碳粒和铝粉的部分具有适当的表面光洁度，用万用表电阻档测量测量任意两个电极2周围的铝粉5，电阻值为0.86欧姆，为合格品。

本发明不仅适用于矿棉电炉，也可应用于其它具有类似结构的电炉。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施方式和实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式和实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式和实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其中电炉设置有自电炉顶部从外到内延伸进电炉内部的多个电极，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤一：在电炉底部铺设具有一定厚度的水渣，并平整水渣上表面，且电极延伸进水渣内部；

步骤二：在电炉的多个电极之间的水渣中开挖具有一定宽度和深度的直式地沟，并将挖出水渣推至直式地沟的两侧以作为直式围挡结构；并且，以电极为圆心在电极周围的水渣中开挖具有一定环宽和深度的环形地沟，并将挖出水渣推至环形地沟的外周缘处以作为环形围挡结构；并且，将直式地沟和环形地沟彼此连通；以及

步骤三：在直式地沟和环形地沟内的余留水渣上均铺设具有一定宽度和厚度的碳粒，并平整碳粒上表面；

步骤四：将具有一定厚度的铝粉铺设并覆盖碳粒的整个上表面，并且修整直式地沟和环形地沟的周围水渣，以确保铝粉熔化成铝液后在直式围挡结构和环形围挡结构的阻挡下仍处于电极之间。

2.如权利要求1所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，在所述步骤一中，在电炉底部铺设的水渣具有400-700mm的厚度，适合30-60吨电炉，水渣的厚度根据不同容量的电炉而调整。

3.如权利要求1所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述直式地沟具有200-400mm宽度和30-70mm深度，以及所述环形地沟具有200-400mm环宽和30-70mm深度。

4.如权利要求3所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，在所述步骤三中，在直式地沟和环形地沟内的余留水渣上铺设的碳粒具有200-400mm宽度和30-70mm厚度。

5.如权利要求4所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，在所述步骤四中，铺设并覆盖碳粒的整个上表面的铝粉具有30-70mm的厚度。

6.如权利要求1所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，还包括步骤五，为确保使电极的埋入并接触碳粒和铝粉的部分具有适当的表面光洁度，在步骤四后对所述的电极的埋入并接触碳粒和铝粉的部分的表面光洁度进行检测。

7.如权利要求6所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，当用万用表电阻档测量任意两个电极周围的铝粉时，若测得的电阻值≤1欧姆，则为合格。

8.如权利要求1所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，在步骤四中，铺设并覆盖碳粒的整个上表面的铝粉具有三角形截面。

9.如权利要求1所述的用于提高矿棉电炉启炉成功率的方法，其特征在于，在步骤四中，铺设并覆盖碳粒的整个上表面的铝粉具有梯形或长方形截面。