密闭电石炉生产难题解析.doc

密闭电石炉生产难题解析.doc

《密闭电石炉生产难题解析.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《密闭电石炉生产难题解析.doc（8页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

1、组合把持器烧筋片原因及预防措施

a、电极壳允许承受电流（焙烧电极初期）（按14组、435mm长接触原件计算）

弧形外壳有效面积：

S1=π×1350×2=8478mm2

外筋板有效面积：

S2=30×7×14=2940mm2

内筋板有效面积：

S3=225×3×14=9450mm2

圆钢导电面积：

S4=π/4×202×14=4398mm2

电极壳总面积：

S=S1+S2+S3+S4=25266mm2

电极壳允许承受电流：

钢材允许电流密度2.2～2.4A/mm2

I1=25266×（2.2～2.4）=55582～60638A

则：

电极焙烧初期电流应控制在55000A以内。

外筋板允许电流：

接触元件加紧面有效长435mm，外筋板宽度30mm，外筋板厚 度7mm，有效 面积：

S=435×7×14=42630mm2

允许电流密度2.2～2.4A/mm2

电极允许电流I2=42630×（2.2～2.4）=93786～102312A

外筋板钢板软化温度450～550℃，假定电流102312A前电极壳保持常温，而电极 壳从常温上升到550℃时热量为：

Q=mc（t2-t1）=43.5×3×0.7×7.8×10-3×4.6×102×（550-20）=173714.8J

电极可壳筋板电阻率ρ=0.0928Ω·m，接触元件加紧有效长435mm，外筋板宽30 mm，厚7mm，外筋板电阻：

R=ρl/s=0.0978×30×10-3÷（435×10-3×7×10-3）=0.964Ω

如果外筋板由常温上升到550℃，热量全部由电流提供：

Q=1.005RtI2，忽略通电时间有：

I=434A

电极壳共14片外筋板434×14=6076A

故可输入最大电流为

I=（93786～102312）+6076=99862～108388A

因此，电极电流应控制在110000A以内。

b、电极过焙烧，造成电极壳分离；

c、内三角电流密度大；

d、电极壳制作不好，焊接面不平整；

e、底环缺口制作，安装误差；

f、电极壳与吊挂架相连刺火，融化过快；底环气封垫板密封不严，造成蹿火，温度升高，加速筋板熔化。

2、出炉次数与电石质量的关系

a、mCaC2+nCaO=mCaC2·nCaO

mCaC2·nCaO=（m-1）CaC2·（m-2）CaO+3Ca+2CO

稀释速度足够快，反应速度取决于炉温及焦炭活性（焦炭的分散和扩散速度），以及配比高低。

反应速度常数

K----反应速度常数

A----常数

E-----反应活化能（约200kcal/mol）

R-----气体常数1.98cal/mol·℃

T-----反应温度

如果炉温从1900℃上升到2100℃，反应速度常数

如果1800→2100℃

则

高炉温需要高负荷，相应电流可能增大，要增加炉料电阻

b、建立平衡关系

c、适当提高配比，尤其提高外三角的配比

3、塌料原因及预防措施

原因a、原料粉末大。

预防措施a、对原料加以筛分。

b、水分含量超标。

b、加强兰炭的烘干。

c、电极过长、吃料口狭窄。

c、适当提升电极，提高功率

因数，出去料口周边的硬壳。

d、结硬壳d、停炉处理料面硬壳。

e、出“大炉”

4、环形加料机动力头故障

原因a、安装调试时轨道的水平预防处理措施a、重新安装调试。

度和椭圆度达不到要求。

b、辅助动力安装不合格。

b、重新安装。

5、净化烟道堵塞的原因及处理措施

原因：

a、水平管粉末沉降。

b、焦油析出，重油露点250～280℃、中油220～250℃、轻油180～220℃、

烟道管壁结露。

c、过滤器布袋结露、粉末粘结。

预防及处理措施：

a、烟道设计和安装时尽量减少水平管道和“折拐”管道。

b、减少烟道的水冷面积，使烟气温度高于180℃，

6、电极不能深插的原因及处理措施

原因a、炉料电阻小。

b、料面结硬壳严重。

c、料面温度高，产生大量的红料。

d、炉底上涨。

e、原料中杂质MgO、SiO2、Al2O3含量高，熔池中半成品发粘，流化电石上涌

f、长期短电极工作。

预防及处理措施：

a、适当降低炭材的力度。

b、定期处理料面，切断支路电流。

c、尽量选用精料。

d、从开炉期间，就要保持较长的电极工作长度。

7、电极消耗速度与插入深度关系

a、工作端越短消耗越快；工作端长，焙烧快，电流大，消耗慢。

b、配比高电极消耗慢，反之，则电极消耗大。

8、料面熔洞形成的原因及处理措施

原因：

a、料面粘结红料多；b、炉料透气性不好气；c、炉料中MgO高。

处理措施：

a、经常定期的处理料面；

b、筛分去如楼原料中的粉末；

c、选用精良原料。

9、107#、108#炉生产20个月，电极下不去的原因及处理措施

原因：

a、电阻小、结硬壳、红料多、炉底抬高、原料MgO、SiO2、Al2O3多、长期电 极偏短运行。

b、开炉期间的运行参数不理想，长期低负荷运行，没有形成理想的熔池。

处理措施：

a、彻底处理料面的硬壳，适当干烧。

b、适当降低运行负荷（牺牲产量），养长电极，提高炉底温度。

c、增加出炉次数（出小炉不出大炉），三个炉眼轮流作业。

10、低压补偿效果

补偿量:

P=33000×0.72×1.3=30888KW

Qc=30888（tan（arccos0.72）-tan（arccos0.92））

=30888（0.9639-0.4260）=16615kvar

a、高压电容器组补偿线路，未补偿电炉变压器及短网。

b、中低压联合补偿，可以补偿线路、电炉变压器及短网，固定/动态投切低压补偿量 相对较大，电容器组设备庞大，因电流大，电容器组易发生损坏故障，三次侧易 涌流烧坏变压器，二次补需3～7次谐波治理。

P=19500KWU=180V条件下

COSØ1=0.737I=19500/1.732×180×0.737=84868A

COSØ2=0.859I=19500/1.732×180×0.859=72815A

△Pm=I2R损

如输入功率19500KW，COSØ=0.859。

短网有功损耗1600KW.

则COSØ=0.737时，短网有功损耗1600×1.358=2173KW

2173-1600=573KW/h

11、炉气净化系统控制阀与炉气温度关系

a、风机变频控制，转速大负压高，炉气温度高；

b、控制阀开度大，炉气温度高;

c、做好炉盖的密封

12、电极软断的原因及预防措施

原因：

a.挥发分高；

b.电阻率大；

c.接触元件与电极壳接触不良；

d.压放间隔时间短；

e.电极糊块度大、中空；

f.操作电流大。

预防：

电极消耗速度有关因素：

电极固定炭高，消耗慢；气孔率低，消耗慢；配比高，消耗慢；工作端长，消耗慢；电流密度小消耗慢。

电极糊灰份、挥发份、固定碳三项指标判定质量，实际操作中，三项指标基本接近，而焙烧后的电极质量却截然不同。

严格规定电极的压放周期和操作电流。

焙烧热源分析：

Q供=Q焙+Q损

Q导+Q阻1+Q阻2+Q辐=q1+q2+q3+q4+q5

Q导——熔池传导

Q阻1——电极电阻

Q阻2——接触元件电阻

Q辐——料面辐射

q1——挥发分达到分解时的热量

q2——粘结剂成分

q3——接触元件以上电极筒外散热

q4——接触元件以下外露电极散热

q5——接触元件冷却水带走

当电炉工点电气参数、设备、原料确定之后，Q阻2、q3、q4、q5可视为恒量。

故

q1+q2=Q导+Q阻+K=+0.24I2+r+K

λ——电极导热系数；F——电极截面积；γ——电极电阻

Δt——电极端与烧结区温差h——电极端烧结区长度

I——电极电流，K——常数。

操作上能改变Δt、h、I提高熔池温度，电极能耗加快，缩短工作端长度，电极消耗加快，增大电流，易造成电极烧损，功率因数下降，电极上抬等，可以操作调节余地小，烧结速度只与λ、γ有关系，λ、γ矛盾，通常λ大r小

13、下料柱烧损的原因及预防措施

原因：

a、材质（铸钢、耐热铸钢）不好、碳化硅刺火。

b、电极短，弧光打损

c、红料多、黏流体、结硬壳

措施：

a、选用较好的材质。

b、培养较长的电极工作长度，不要明弧操作。

c、定期处理料面，保持料面疏松，透气性良好。

14.H2含量高的原因分析

正常值8%以下，如烘后炭烘干水分≤2%，H2含量应为3.6~4%。

a入炉炭材水高；b.漏水

8.75×0.65=5.6875×0.02=0.11375+H2O

H2O+C=CO+H2

8.75×（400~450）=3500~3937.5Nm3

15、净化炉气中O2的控制措施

a、做正压操作，严禁负压操作

b、电石生成反应过程中无氧气生成

c、炉盖密封不好，需加强密封

d、净气风机变频调节，控制炉压

e、O2含量高，CO烧损，炉热值下降，影响气烧窑正常生产；形成爆炸性气体，引发爆炸，存在安全隐患。

17、组合式把持器电炉，电极存在过烧且发现较晚，如何及时判断，有何预见办法或现象预警？

a、通常电极过烧以后会有卷铁皮的现象

b、电极过烧以后往往在水冷套处的保温材料有所烧损

预见：

a、发现水冷保护板有冒烟的现象，甚至有些蹿火，就要考虑到保温材料的烧损，应提出检察。

b、当观察炉况时，发现有卷铁皮的现象，此处的颜色与其它的地方会稍微有些差异，当发现以后应及时的检察电极处理。

c、当压放电极困难时，应停炉检察。

18、如何进行炉眼维护，避免出现炉眼打不开的现象

a、平时勤烧炉眼，开炉时炉眼尽量烧得规整一些，就是外口大里口小。

b、出炉结束后，应把炉眼及炉嘴上部清理干净。

c、炉眼清掉以后最好用炭沫填充一下，保一下温，有利于后面的出炉。

19、炉台存在眼口上方炉壁发红现象，炉墙已被吃掉，问题在哪、如何处理？

a、首先在开炉期间，提升负荷的速度要控制，不能提升太快，形成必

要的坩埚；但也不能长时间低负荷运行（形成坩埚较小）。

b、开炉期间料面出现溶洞要及时处理。

当炉壁周围的炉料塌陷时要及时填充，并且捣实。

c、尽量使用MgO含量较低的原料。

d、一旦出现炉壁发红，处理方法是：

一是停炉挖开此处的炉料，用电极糊和耐火砖的混合物填充，并且捣实，然后覆盖炉料。

二是从炉外处理，将发红的炉壳割开，掏去烧损的炉墙，然后用炒热的电极糊填充，再用耐火材料填充（注意一定要捣实），最后将炉壳焊接完整。

20、出炉电石存在生料现象,如何避免？

a、主要炉料配比不均匀；

b、出大炉造成。

应每班出炉6～7炉，定期更换炉眼（3天）。

21、变压器风冷系统结垢严重，散热效果越来越差,有什么好的清理方案

a、水软化处理

b、请专业清洗公司定期清洗所有设备

22、如何防止电炉加热风机频繁烧损

a、首先考虑是否一定要使用加热风机；

b、加强巡视工作。

23、如何解决电炉出炉道轨频繁掉道的问题

a、增大轨道半径

b、维修轨道的平整度和接头。

24、碳材烘干窑尾除尘系统除尘效果不理想,而且存在布袋箱体内结露的现象,如何处理？

对除尘器箱体进行保温，并且加装伴热电热线。

28、炉变二次端漏油严重，如何解决？

更换密封圈；找专业堵漏公司封堵。

29、净化烟囱的解决方案

a、在四楼加一旋风除尘器和风力冷却器。

b、尽量减少用水冷却烟道（易析出焦油）。

30、同源半密闭炉是改造成密闭炉好还是上余热发电好，说出各自的优缺点。

根据国家产业政策，内燃是电石炉最多在运行5年，因此现在上余热发电项目不实在，另外，余热发电的经济效益比较差。

31、电石出厂化验与客户化验结果差异较大，如何取样，才能取得一致的化验结果

a、客户的化验结果主要受供求关系的影响

b、与客户建立平等的取样机制。