Ведение процесса плавки

Выплавка ферросиликомарганца ведется в трехфазных, руднотермических печах типа РПЗ-48 в закрытом или герметичном исполнении. Управление технологическим режимом выплавки осуществляется вручную, автоматически и с использованием АСУ ТП.

Выплавка сплава ведется непрерывным процессом с постоянной загрузкой шихтовых материалов в печь и периодическим выпуском продуктов плавки: металла и шлака.

Подача шихты в ванну печи из печных бункеров осуществляется по системе труботечек через загрузочные устройства на своде.

Выплавка ферросиликомарганца в оптимальном технологическом режиме обеспечивается:

- при равномерном сходе шихты под электродами;

- при устойчивом давлении феррогаза под сводом печи: 0 – 1 Па (0 – 0,1 мм вод.ст.), максимальное 3 Па (0,3 мм вод.ст.);

- при температуре под сводом печи: рабочая до 400°С, предельно-допустимая не более 600°С. Работа с температурой газа под сводом печи до 700°С разрешается не более 20 мин., в течении которых плавильным персоналом должны приниматься меры по ее снижению.

- при разряжении в промежуточных бункерах газовой отсечки – 0-100 Па (0-10 мм вод.ст.);

- при содержании СО в смеси газа газовой отсечки н.б. – 12%;

- при содержании окиси углерода в феррогазе 70 – 80%;

- при содержании кислорода в феррогазе не более 1%;

- при содержании водорода в феррогазе не более 8%;

- при объеме образующегося в печи феррогаза не более 10000м³/час.

Для обеспечения безаварийной работы оборудования печи, ведения технологического процесса в оптимальном режиме:

- давление осветленной воды, подающейся в систему охлаждения элементов печи должно быть не менее 50 Па (5 атм.);

- температура воды после охлаждения элементов печи при сливе в коллекторе сброса должна быть не более 60°С;

- температура днища кожуха ванны печи должна быть не более 300°С;

- разряжение в наклонном газоходе должно быть не более 600Па.

Управление технологическим процессом выплавки ферросиликомарганца осуществляется:

- изменением навесок восстановителя, кварцита в составе шихты, подаваемой в печь;

- изменением положения рабочего конца электрода в ванне печи и величины напряжения трансформатора (электрический режим);

- изменением длины рабочих концов электродов, т.е. длины электрода от конца контактных щек (режим перепуска);

Управление химическим составом выплавляемого ферросиликомарганца осуществляется за счет изменения количества восстановителя, кварцита, а также соотношения видов марганцевого сырья при неизменном количестве марганца в навеске.

Нормальный ход технологического процесса должен характеризоваться следующими показателями:

- химический состав отвального шлака должен содержать 47 - 50% SiO₂, 10 – 12% MnO;

- кратность шлака должна составлять 1,2 – 1,4;

- отношение SiO₂/Mn в шихте не более 1,05;

- отношение веса заданного в печи углерода-восстановителя к весу марганца и двуокиси кремния в шихте 0,258 – 0,259;

- отношение углерода к марганцу в шихте 0,4 – 0,5;

- отношение веса выпущенного расплава к весу заданного сырья должно составлять 0,5 – 0,7.

Под оптимальным электрическим режимом подразумевается режим, обеспечивающий минимальный расход электроэнергии на тонну сплава при максимальном извлечении марганца. Параметром оптимизации является расход электроэнергии на тонну проплавленной шихты. Оптимальное значение этого параметра составляет 1280 – 1150 квтч/т.

Величина тока в электродах не должна превышать 100кА.

Переключение ступеней напряжения трансформатора производится под нагрузкой. С целью исключения аварий в трансформаторе между каждым переключением ступеней должна быть произведена выдержка не менее 1 минуты. Количество переключений ступеней напряжения трансформатора одной фазы не должно превышать 100 в сутки.

Во время работы печи происходит расходование погруженного в шихтовые материалы рабочего конца самоспекающегося электрода. Для поддержания его оптимальной длины периодически производят перепуск электрода.

Перепуск электрода производит плавильщик. При необходимости перепуск производится в присутствии мастера-технолога, слесаря-гидравлика и дежурного электрика. Перепуск электрода производится при помощи автоматической системы перепуска или вручную.

При работе печи в течение смены с высокой посадкой электродов допускается вместо перепуска подсаживание электродов с принятием мер по корректировке шихтовых материалов, подаваемых в печь. В конце смены все электроды перепускаются на одну заготовку.

Технологический персонал печи осуществляет визуальный контроль за состоянием оборудования печи, ходом технологического процесса и показаниями контрольно-измерительных приборов.