前 言
炭阳极组装是预焙阳极炭块的最后一道工序，而工频感应炉
则是阳极组装的心脏设备，工频感应炉的工作状况，对组装炭块的经济技术指标影响极大。
为了提高组装炭块的产量和质量，降低成本，提高工频感应
炉的运行效率，我们查阅了大量的相关资料，并结合实际，从3顿工频感应炉的筑炉、维护、使用等方面进行了论述，意在能够指导生产实践，为生产实际操作提供依据。
本手册可作为工频感应炉操作和检修人员实施作业指导的
参考资料，本手册若能对延长工频感应炉使用寿命，提高工频感应炉运行水平，实现公司高效高产的生产任务有所帮助。正是编者付出辛勤汗水的目的所在。
由于编者水平有限，手册中不足之处希望在应用过程中予以
指正，使我们对其不断完善。
第一章第二章第三章第四章第五章第六章
目 录
工频感应炉原理及结构……………………..3 拉法基材料筑炉要求………………………..6 湖南材料筑炉要求……………………….…11 工频感应炉电气使用与维护要领………….18 工频炉日常运行工艺技术管理…………….20 工频炉停水停电应急预案………………….27
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第一章 工频感应炉原理及结构
一、 原理
工频感应炉工作原理是电磁感应定律的具体应用，即给感应线圈通一交变电源时就产生一交变磁通，此磁通交链着坩埚中的金属炉料，于是在炉料中引起感应电动势。由于炉料系统导体呈闭合回路，在该电动势的作用下产生很强的感应电流；又由于电流的趋表效应，使强大的电流仅沿炉料表层流过，产生大量焦耳热，从而使炉料加热以至熔化，如果用热能和热量加以表示，则：
热能 WR＝U I T＝I2 R t （焦耳） 热量 QK＝0.239I2 K t （卡） 二、 工频感应炉结构
本炉组不论那个规格，一般都由一套电源及电气控制设备和两台炉子组成，一台炉子熔炼，另一台炉子备用。
每台炉子主要由炉体、固定架、炉盖机构、水电引入系统和液压系统等组成。 1、炉体：
由框架式（5吨以下）或简壳式（10吨以上）炉壳、感应器、导磁体以及坩埚等主要部件组成一个装配单元，它是炉子的“心脏”，熔炼工作进行得如何，主要决定于此部分的工作如何。炉壳由钢板或型钢焊成一体，具有充足的强度和钢性。感应器用优质异型钢管绕制而成，中间通水冷却，端部有供电接头和供水接头；感应器座于炉底
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线圈上，依靠周围分布的磁轭定心并以径向压紧，它的上部设有弹性轴向紧固装置，用以减少感应器送电过程中的振动和防止倾炉时感应线圈的移动。感应器根据设计需要，有一组或二组、三组的；按熔炼工艺要求，可分别或共同并入网络。
磁轭是由优质硅钢片叠成，分布于感应器的外围，起支撑感应器的骨架作用，同时可约束感应器外部撒漏磁通，以防止金属构件发热。
感应器内部按照下图顺序铺设绝缘层和绝热层，并保护感应器在打结坩埚时不致损伤其绝缘包扎层。
感应器 绝缘包扎层 玻璃丝布 云母板石棉板 报警电极石棉板 石棉布坩埚作为盛装熔化金属溶液的容器，它在熔化过程中、高碳钢、铸铁及铜、铝等有色金属及其合金时，多用石英砂捣打结而成。
由上述各部分组成的炉体，通过两侧轴承连接于固定架，两只柱塞缸实现炉体倾转，倒出金属溶液。 2、固定架
固定架用型钢焊接而成，并用地脚螺栓牢固地固定在混凝土地基上。它承受整个炉体的全部负荷，在炉体倾转中起支撑作用。 3、炉盖机构
包括炉盖、提升手柄或提升油缸。通过手动或液压驱动，可使炉
盖做升降和旋转运动，以实现装料和防止大量辐射热损失。炉盖圈内填筑耐火材料，也是用以减少热损失。灶盖上开有观察孔，可用于熔炼过程中随时监视熔炼情况。也克用于测温、取样。
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石英砂（坩埚） 炉盖开启最大角度为90°。
4、水电引入系统
该系统由进回水总管、水冷电缆、各分支水路及其监视仪表等组成。主要用于通水冷却感应器和水冷电缆。
冷却水进水温度一般控制在5~35℃之间，最好控制在稍低于环境温度以下，否则，温差太大，往往会引起感应器、电缆及管路外表结露，导致损坏绝缘和出现漏电现象。出水温度应控制在55℃以下，以减少水中CaO、MgO沉积于感应器内壁而结垢。
冷却水自水源进入总管分配到各支路，其中有用于冷却感应器，有用于冷却电缆，通常两根电缆组成一支冷却水路；每个支路设有截止阀，可根据出水大小调整其流量。
用水监视系采用准进水侧总管上装有电接点压力表，当进水压力小于最低压力时，就发出信号和音响；出水侧各支路的出水温度用双金属信号温度计控制，当任一支路水温超过调整的最高水温55℃时，均能发出迅号，再根据指示或测量找出超温支路，便可人工调整该支路冷却水量。
冷却水必须清洁，要求水质：酸度PH6~9范围，硬度不大于10度（每度为1升水含10毫克氧化钙），总固体量不超过250mg/升，该系统与水源相连接处宜放置过滤器与之衔接，以免大型杂质堵塞水路。
本系统中所用之输水夹布胶管，长度不得小于设计值，以免漏电造成操作者触电事故。
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5、液压系统
二台炉体由一台或二台油压装置提供压力油，通过操纵台手动阀和按钮使炉体倾动或炉盖启闭，油压装置由两套相同的油泵、电机、阀门等组成，两套互为备用，工作油为3号定子油，炉体最大倾动角度95°。
倾炉油缸装于炉体和固定架之间，作为倾转的执行机构，其下部进油口装有“管道破裂安全阀”，一旦由于某种事故使油管破裂或软管开脱时，安全阀即刻动作，封闭油路，防止炉体自动下降。
第二章 法拉基材料筑炉要求
一． 筑炉前检查：
1．检查线圈是否正常，通电；通水是否有漏电漏水现象。 2．炉体固定是否牢固，上下连接螺栓是否紧固，炉体旋转是否正常。
3．炉内线圈胶泥是否干燥；炉底、炉帽设备是否齐全、牢固、干燥。
4．坩埚模是否无锈，表面是否开气孔，焊接处是否打磨平整，尺寸是否标准。
5．施工工具是否准备齐全，电气动工具运转是否正常。 6．炉衬材料配置及数量是否正确，绝缘层材料是否便于筑炉。 7．施工工人口袋内的杂物清理干净，炉内、炉台周围清扫干净，耐火材料包装表面的灰尘清扫干净。
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二． 筑炉要领： 1．
没有特殊情况必须先把炉嘴施工好，炉膛与线圈胶泥平，
也可以凹下一点（5mm）。但是，炉嘴料绝对不可以超出线圈胶泥边口。 2．
铺设绝热层，先铺设炉嘴处，搭结处不超过50mm，上口必
须破开，炉膛没有特殊要求情况下原则上只能铺设一层。炉膛内必须铺设平整；铺设炉底厚度不超过2层，多余的必须切除。 3．
炉底加料厚度每次不超过计划100mm，铺设平整后，用铁
叉放气3-4遍，再用平头电动振动捣固3-4遍，或者更多次，直到捣固时发出密实的声音为止。 4．
捣固密实后，在加料前，必须把表面拉毛，偏析材料混合
均匀后，检查是否有杂物；绝缘层是否完好才能加料。 5．
施工到所须厚度高出20mm后，把表面疏散的刮去，拿出炉
内，不在使用；注意炉底中间必须比周围低，绝对中间不能高。 6．
放置坩埚模具；先注意炉体下部尺寸是否一致；炉嘴方向
可以厚一点（5mm-8mm）；炉体上口左右尺寸一致；用木斜3个固定坩埚模具。然后检查炉内是否有杂物。准备加料捣固。 7．
刮毛连接面，每次加料80-100mm厚，按照炉底的施工方法
依次施工到炉底下方100mm；但是每次加料前必须检查炉膛内是否有杂物，绝缘层是否完整。剪去炉嘴周围的隔热材料100mm，利于连接，防止炉嘴处穿炉及滲漏。
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8． 炉帽按照原施工方法施工，或者用本公司的LSP-85/88/90
可塑料，但是要注意连接，表面必须拉毛并开气孔，防止表面气泡剥落及开裂。 三． 新炉烘烤： 1．
烘烤前准备：
1.1炉体耐火材料施工完毕；炉内清扫干净。
1.2加入起熔块，是炉体容量的最高点（即满炉），特别注意起熔块的干净，表面应无锈无回炉渣。加入炉料时轻轻投放，放置时应尽量放置在炉体的边上。
1.3放置测温热电偶二根，一根热电偶放置在炉嘴的下部100mm处；另一根放置在炉嘴的对面中下部40%-70%处。 1.4加好炉料后，炉口上部用炉盖或纤维毯覆盖，防止热量流失。 2．
炉体烘烤曲线[酸性材料]：
2.1在常温下每小时升温120-150℃，一直升温到所选材料使用温度；常用耐火材料参数0.8/1580℃；1.0/1500℃；0.6/1620℃；0.4/1670℃； 2.2满炉铁水保温1-2小时；
2.3根据客户生产要求，烘烤时间适当延长只有好处没有坏处。延长时，主要是把升温速度放慢。 3．
烘烤注意事项：
3.1注意烘烤温度的控制，误差在50℃以内；
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3.2炉嘴烘烤的温度控制及时间控制；
3.3烘烤时必须把炉盖盖好，减少热量损失及受热不均匀。 3.4熔化烘烤时，必须保持满炉铁块。
3.5熔化时，必须小功率上升，防止坩埚被电弧击穿开裂，未烧结的耐材泄漏； 四． 日常操作： 1．
炉体检查：
1.1检查炉体冷裂纹，裂纹在二毫米以下不用作修补。超过二毫米的裂纹必须进行修补。
1.2特别注意水平裂纹，因为水平裂纹在起炉时弥合比较困难。 1.3经常检查炉体熔损情况，检查方法必须精确。 2．
冷炉开炉：
升温曲线；开始时每小时200-300度升温；当升温到900-1000度时；按正常的操作工艺工作。 3．
热炉停炉：
倒完铁水，清理干净炉渣，放入起熔铁块，加热到起熔块发红，盖好炉盖，让炉体慢慢冷却。切记不可用压缩空气让炉体急冷。 4．
操作事项：
4.1加入炉料时注意防止炉口机械损伤。
4.2炉内的炉渣尽量扒干净，因为炉渣对炉体的侵蚀是特别厉害的，炉渣内的有害化学成份比较多，容易在局部造成异常熔
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损。
4.3加入脱硫后的铁水时，必须扒渣干净。防止铁水内的碱性化学物质通过铁水转运包进入中频炉内。一旦进入炉体内，就会和炉体内的耐火材料起化学反应，炉体耐火材料就会产生不正常熔解和侵蚀。
4.4当使用温度达不到所选耐火材料的使用温度时，每周应把炉膛铁水温度提高1-2次到耐火材料的使用温度。
4.5加入合金时，其固体尺寸不大于30mm，防止合金沉底，与铁水反应后，溶损炉体底部耐火材料。
4.6熔炼出的铁水日常注意氧化铁，必要时加入冶金级的炭化硅铁，以还原铁水中三氧化二铁，但是加入硅铁的温度应控制在1350-1400度，保持15-25分钟，利于硅铁熔解。 4.7每次在倒出铁水时，必须关闭炉体电源；防止炉底铁水过热。 五． 炉体修补：
1、 体冷裂纹，裂纹在二毫米以下不用作修补。超过二毫
米，用本公司的LS-90C对裂纹做填缝修补，或者用炉衬料内的同材质细料修补。
2、 体低部熔化磨损比较大的地方，先清理干净修补处的
残渣及炉渣，再用水玻璃润湿，炉底用本公司炉壁干振料按打炉操作规程打结，炉壁用P-85/88炉壁修补，或者先放置一个比炉壁小的坩埚，透气孔按2mm
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正常的开启，用本公司的干振料按打炉操作规程打紧。
3、 理干净修补处，先用水玻璃湿润，再用同材质的耐火
材料拌水玻璃，拌时水玻璃加入量必须少，防止打结不密实，烘烤时出现裂纹。
4、 补后的烘烤曲线按炉体烘烤曲线烘烤；烘烤为每小时
升温200度到1200度，正常熔化。
第三章 湖南材料筑炉要求
一、筑炉前的检查
设备安装就绪后，在炉衬大结前应做如下检查：
1、油压系统检查：油压装置的电机与油泵转向是否一致，油压、流量和声响是否正常，将手动阀手柄置于“停止”位置，启动油泵，调整溢流阀至最高工作压力，然后对整个工作系统进行试压，检查各阀门及接头密封处是否漏油，如发现有漏油或不正常现象，应予修复。 炉体倾转动作检查，超动油泵，推动手动阀手柄于“升”的位置，压力油进入柱塞油缸，炉体开始倾转，检查炉体的倾转角度，倾转过程是否灵活、平稳、有无卡扭现象，倾炉柱塞缸密封处是否漏油，如有问题，应予以修复，直至良好。炉盖油路系统是否漏泄及其动作是否灵活平稳。以上动作需往返进行多次直至正常为止。
“管道破裂安全阀”动作检查，起动油泵，置手动阀手柄于“升”位置当炉体倾转15~20º左右时，迅速将手动阀手柄拉至“降”位置，
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此时安全阀应动作，炉体处于倾转时位置停止不动，如安全阀失灵，炉体将继续下降，应找出原因，排队故障，直至安全阀动作正常为止。 2、炉体旋转安全保护用限位开关动作检查，当炉体倾转至95º（炉体最大倾转角不得超过95º），此限位开关应动作发出信号，使油泵卸荷、油路释压，炉体倾转立即停止于该位置固定不动，如有动作失灵，应调整开关及撞板位置至正常。 3、炉体检查：
检查感应器绝缘包扎层在运输过程中是否划伤损坏，如发现应修复，并涂以绝缘漆烘干。
检查导磁体与感应器外侧周围间所垫的绝缘板、石棉板安装位置是否正常，如不正常应重新放置。
检查导磁体顶螺栓是否松动，如有松动应重新顶紧，且应使每只顶紧螺栓受力均匀一致。
检查导磁体夹板与炉壳槽钢的紧固螺栓是否松动，如松动需予以拧紧。
检查弹簧压紧机构是否牢固地压紧感应器，如发现未压紧处应设法压紧。
4、电绝缘强度检查
检查感应器对地绝缘强度，在感应器未通水前，并充分干燥后，检查感应器对地的绝缘电阻应不低于1MΩ，且能承受工频2000伏绝缘耐压试验1分钟，且无闪和击穿现象。
检查导磁体绝缘强度，以500伏MΩ表测量矽钢片，夹板和螺杆
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三者相互间绝缘电阻应不小于1MΩ。 5、水冷却系统检查
对系统的全部元件和管路以3个大气压冷却水试验10分钟，应无漏水渗水现象，如发现漏渗应予以排除。
调整电接点压力表指针，当水压低于最低调整值时应动作发出信号。
调整双金属信号温度计指针，当出水温度超过55℃时应动作发出信号。
检查各冷却水支路的流量是否正常，如不正常应查处原因，予以排除，直至各支路流量正常为止。 6、感应器空载送电检查
此项工作只有在以上各项检查合格之后方可进行。
感应器内不加入坩埚钢模及任何炉料条件下，对感应器送电，检查开关动作、线路振动及发热、仪表指示、电气控制线路动作以及感应器本身的动作、声响是否正常，为安全起见，最好由低压到高压3—5档来送电。 二、炉衬砌筑和烧结
在炉衬打结之前，要对感应器固定、压紧及其绝缘情况，水电引入并联是否齐备、安全、可靠、炉盖启闭，炉体倾动是否灵活等做全面仔细的检查，证明确属无误之后方能开始炉衬的打结。尽管炉子的安装不复杂，但因其工作条件特殊——电、水、熔化金属及油工作在一个紧凑的矛盾体中——稍不注意，就会影响炉衬寿命，甚至发生漏
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炉，加之操作不当，严重的还会引起爆炸事故，所以必须引起重视。 炉衬材料分为石英砂、酸性衬、镁砂碱性衬和刚玉中性衬，目前国内多用前两种。对于熔化铸铁，选用石英砂干打炉衬、以硼酸做粘结剂。 酸性炉衬材料是由天然硅石粉碎，按一定粒度配比混合制成，要求碱性杂质少，金属氧化物少，颗粒呈尖角形，其成分如下：
Sio:98.7-99.30%;AL2O3:0.30-3.50%;Fe2O3:0.10-0.30;Tio2:0.05-0.15%.
碱性氧化物0.05-0.30%，烧损成分0.10-0.15%，碱性化合物和金属氧化物多了，就会使石英砂熔点降低，而且容易和炉起反应，生成玻璃状物质，使炉衬受到剥蚀，影响其寿命。 粒度配比基本上按粗细各半，分布如下：
6—8目30%；10—20目25%；40—140目20%；石英粉（200—670目）25%；工业硼酸〈1mm占石英砂重量1.5—1.8%。
石英砂于硼酸不能受潮使用，含水量均〈0.5%，要防止杂质落入。 炉衬结构按制造厂提供的图纸布置。
所有炉衬用绝热层，绝热层材料必须干燥，接缝处搭接20—40mm；每层应铺设平整、紧密，然后二只圈固定。
打结料必须搅拌均匀，有条件尽可能用搅拌机以最低转速搅拌，每次搅拌100—500公斤，要注意搅拌机的清洁，严防其他杂质混入，在装料搬运时要轻慢，以防混合料中硼酸及石英砂大粒度上浮形成偏析，混合料也不能放置过久，以防吸潮。
1、炉衬打结：将报警接线放炉底孔中用砂浆填实，炉衬逐层填充捣
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打，炉底第一层铺100mm混合料，以后每层铺60—80mm用钢叉捣结。由于个人捣结有差异，故要按一定方向沿圆周一边转一边捣，连续捣4—5遍，在用平锤捣实，填入下一层料，这样做不容易分层，炉底打到比预定厚度高出20—30mm时，在将捣出部分铲掉刮平，用水平仪找正炉底水平，检查至炉顶距离后，用平锤捣一遍，将报警接线外露5mm切断，将坩埚铁模放入（注意铁模外表面要光洁），确定好中心位置，开始打结炉壁，因炉壁工作条件比炉底差，所以要特别细密的捣结，炉口部位及出铁口所用混合料内硼酸为2.5%另加水玻璃溶液（1：1）5—6%。
炉盖圈内耐火材料的砌筑有两种，一种时直接使用耐火粘土砖砌，一种是用磷酸耐火混凝土捣结。后者配料AI2O3骨料10—20mm35%，1.2—5mm35%，混合料〈0.088mm30%外加60°磷酸9%作为黏合剂，内有挂筋，成型后自然干燥1—2天，烘干7—10天即成。 筑打好的炉衬在未干燥、未烧结前，不宜倾动炉体，以免破坏尚不具备强度的炉衬。 2、烘炉与烧结
其要领是低温缓慢烘炉，高温满炉烧结，炉料低碳少锈。炉衬经烘炉和烧结后，才可熔炼。此过程分三个阶段。
2.1烘炉阶段（铁模到达1100℃以前）必须缓慢加热，以便硼酸的结晶水（约含43%结晶水）慢慢排出炉外。此外，因为石英砂在573℃、875℃和1000℃时有多晶转变，引起体积急剧膨胀现象；缓慢加热就可以是局部膨胀应力分散开，裂纹就少，故升温速度以100—140℃/
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时为宜，即送电动率选在最低档上，这个阶段需9—12小时。 2.2、熔化阶段：当铁模到1100—1200℃时，陆续投入小块冷料（沿以侧溜下），每次投入150公斤左右，一直使铁水平面上升至炉衬上端200 m/m处为止。此阶段选送60%额定功率，需3.5小时左右。 2.3、烧结阶段：继续升温至1550℃后，换电压档保温2—3小时，以使炉衬在高温下烧结成具有足够强度的硬壳，然后倾出全部铁水检查炉衬，无问题时在继续熔炼至少2—3炉方可停炉。在此阶段中，由于混合料中水分对绝缘层或感应器的影响，送电电压不要超过70—80%额定电压。
炉子保温或冷却时，炉盖应严密盖好，同时减少冷却水量，以便炉衬均匀收缩。 三、炉子运行注意事项
1、油压系统油液必须清洁，不许有大的尘粒及其他机械杂质混入，要求定期检查油质变化，清理滤网杂质，保持油液清净，油路畅通。
熔炼时注意铁水不要过温，否则炉衬的寿命急剧下降。
2、冷却水温度、电容室温度每天记录二次。当水质硬度高时应定期检查感应器、水冷电缆结垢情况，当结垢厚度达到1mm时，可用5%的盐酸循环清洗。此外，为了防止突然停电停水，最好设有备用水源，一旦断水，即可立即投入。一般只有当炉膛冷却到200℃左右时，才可停水。
3、定期检查接地是否良好（接地电阻为4欧）。
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4、经常检查炉衬烧蚀情况，作到及时修补，才能达到经济运行。对于〈2mm的裂缝不经修补，在高温状态下可使弥合。〉2mm的纵深裂缝及炉底和炉膛的剥落烧蚀均需修补。修补混合料及硼酸用量与打结料相同。方法是：首先要清除修补处残渣，露出新接触面，刷上玻璃水，然后补上混合料，捣实、抹平表面，并刷上玻璃水，开始烧结，装入起炉块，用250℃/小时缓慢加热，5小时后即可投入熔炼。 当拆除炉衬时，为了保护线圈绝缘，不可垂直打衬，最好在炉嘴左或右方30mm处自上而下拆穿，然后向外扩展。总之，要小心不要碰坏绝缘
5、注意铁水在炉内凝固或表面结壳，凝固会拉坏炉衬，表面结壳在通电时铁水搅拌会破坏炉衬，造成严重漏炉或烧毁感应器。如果铁水表面已经结壳，可先用铁钎捣开，同时将炉体倾起15—20度，以使铁水能接触到结壳表面的前部并继续送电。实践证明这样做能较快地熔开结壳。在这里关键问题是防止结壳或搭桥，这完全取决于熔化操作工艺。
6、在炉子运行过程中或虽到净液料，坩埚温度仍很高时，应尽量减少炉盖开启次数和开启时间，以减少热损失和炉衬由于急冷急热产生开裂，影响使用寿命。这里需特别说明，许多职工对炉盖地重要作用认识不足，为了加料和观察方便，常常不关炉盖或弃置不用，殊不知炉盖对提高熔化率、降低电耗、延长炉衬寿命都有及其重要地作用。
7、炉子在使用过程中，必须经常检查倾炉保护用限位开关，以
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及倾炉柱塞缸中的“管道破裂安全阀”是否失灵，若失灵需找出原因，排除故障，方可使用。
8、定期检查液压系统各密封处是否有渗漏油情况，如发现应更换密封圈。
9、设备各运转部位应定期加润滑油润滑。
10、经常检查感应器、电缆、汇流排等各导电接头处紧固螺栓是否紧固，保证导电部位接触良好，并定期清除灰尘，保持清洁。 经常检查感应器弹簧压紧装置，导磁体顶紧螺栓等联结部位是否松动，如有应及时紧固。
每熔一炉后，应仔细检查炉衬侵蚀、裂纹或其他缺陷，应及时修补，侵蚀严重的应更换新炉衬。
若炉子在较长时间内停止不用，应将感应器等各支路冷却水用干燥的压缩空气吹净，以防感应器和管路起锈（在冬季还防止冻裂管路）。
四、炉子熔炼：分冷料熔炼、剩余铁水熔炼。
1、冷料熔炼：开始用低功率加热起炉块，否则，由于加热太快，起炉块会碎裂，而挤坏炉衬，当起炉块快要熔化时，陆续加料，为了不使铁水凝固，每次加料不超过炉内料的五分之一。当用碎块料熔炼时，炉料应排列紧密，否则难于加热。当用棒料及回炉料熔化时，第一炉就可以加满炉。
2、剩余铁水熔炼：从生产率和单位电耗考虑，炉内剩余1/3—1/2铁水，在加入冷料继续熔炼是有利的。
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五、保温：是炉衬的保温措施之一。为避免因急冷急热使其损坏，在短时间停止熔化时，可予以保温。一般多用2/3容量的低温铁水（1250℃—1350℃）通电保温。也可将铁水出尽，加入起炉块用煤气喷火保温；也可在起炉块上面在加“保温圆桶”通电保温（850—950℃）。重新熔炼时将“保温圆桶”取出，以备下次在用。如果长时间停炉，可将铁水出尽，炉盖封严，适当减少冷却水，让其缓慢地均匀冷却下来。
第四章 工频炉电气使用与维护要领
工频炉在投入使用过程中，勤于观察、检查 工频炉的运行情况，如参数、声音、铁水情况、电流、电压、炉衬的变化，是否有异常至关重要，因此、操作人员要做到眼勤、手勤、脚勤、耳灵，遇到异常，应从安全角度出发，及时停电。
一、随时检查循环水系统是否正常，有无停水、断水、漏水、跑 水现象， 水温是否正常。不能缺水，以防烧坏工频炉线圈。 二、 随时检查主接触器和真空断路器。
1、 当班期间，每一小时 检查一下，主接触器和真空 断路器的情况如有异常，不要强行送电。
2、 应随时检查动作频繁的主接触器动衔铁的螺杆或螺 丝，有无松动，或脱落，如松动、或脱落。立即停电，通知维修人员紧固。
3 、 随时检查双梁吊车的运行情况。
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3.1 当班期间，操作天车时，如有异常，不要强行运 行。
3.2操作天车时，应让车在视野里，千万不能人比车 走得快，以免注意不到天车发生的情况，砸住人、物品，或损坏天车。 4 、 随时检查设备，将隐患消除在萌芽状态。
4.1 在送电时，应仔细工频炉系统，高低压，炉体， 补偿电容水、液压无问题时，方可送电。
4.2 送电时，仔细检查直流大刀闸分合位置是否正 确，一台变压器只能送一台炉。绝对不允许两路 送电回路，给一台炉同时送电或一路送电回路， 给两台炉同时送电。
4.3 应尽量减少停、送电次数，这样可以降低工频炉故障。
4.4应避免只送一两分钟电的情况，最好集中加热， 减少操作次数，可以大大降低工频炉的故障率。
4.5如送电时，送不上，应间隔两分钟以后，再送 电。杜绝频繁操作送电。如仍送不上，必须检查接触器，螺丝或杆有无松动、脱落，不能强行送电。
4.5 要随时检查变压器的油温（最高不超过65℃）， 声音是否正常，直流大刀闸是否有过热现象。油浸电抗器，变压器有无漏油现象。电容器、母线有无异常。
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第五章 工频炉日常运行工艺技术管理
一、3 吨工频炉熔炼技术操作规程
1、筑炉前必须通知维护人员对炉体进行全面检查，检查确认无问题后方可进行筑炉。 2、炉体送电
2.1炭素二公司组装工频炉供电系统是三套供电系统组成。 2.2炭素二公司组装工频炉系统为三套供电系统四台炉体，1#电源带1#和2#工频炉，2#电源带2#和3#工频炉，3#电源带3#和4#工频炉。禁止一套电源同时给两台炉体送电，同样也禁止两套电源同时给一台炉体送电。
2.3将变压器二次电压按照《工频炉调压换档操作要求》调到运行所需的档位。《工频炉调压换档操作要求》见工频炉安全操作规程。 2.4先将变压器室的高压隔离开关合上，再将高压控制柜的高压隔离开关1QS合上，给高压柜整流开关合上，将2SC1开关打到遥控位置。 2.5给1#、2#、3#工频炉低压控制柜送电前，先检查各1#～6#大电流开关合闸情况，无问题后开始给低压控制柜送电。先将低压控制柜总电源空开3QF1合上，再将3QF2合上给PLC电源送电，将PLC开关打到运行状态。
2.5.1按试灯按钮3SS1，检查所有信号指示灯是否正常。 2.5.2将1SC1选择开关打到熔化位，熔化指示灯亮。
2.5.3将2SC3选择开关打到通电位，高压合闸指示灯亮，这时高压表
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有电压指示。
2.5.4将1SC3选择开关打到主回路通电位，直空接触器和主回路交流接触器分别吸合，主回路送电，主回路通电指示灯亮。
3、主回路电源送电后，U、V、W三相电流表均有电流指示，为了提高工频炉感应器功率因素，通过操作主令开关3SC1～3SC7，调整7级补偿电容器的投入和切除，使系统的功率因素接近于1。
4、当系统的功率因素接近于1时，通过操作主令开关2SC1～2SC4，调整4级平衡回路的V、W相可调电容器的投入和切除到U、W相的电抗器的两端，实现三相总平衡电流的减少和增加，使系统的U相、V相、W相三相电流接近相等。
5、操作以上各步时，要注意观察，并记载有关仪表数值及送电时间。 6、定期用试棒测试坩埚报警情况，如有问题及时采取措施处理。 7、在运行中，应经常观察炉衬侵蚀情况，如有裂缝、凹坑及炉衬脱落应及时处理。
8、在炉体运行中应严格控制铁水载量，铁水液面与炉口平面的距离不小于200mm。
9、在连续生产时，炉内应留1/5～1/3的铁水使下炉起熔，加料要根据车间下达的生铁配料单进行计量配比，加料时要将工频炉断电。 11、铁水出炉温度不低于1300℃，熔炼过程中要随时监控铁水在炉内温度不超过1550℃，防止过热影响炉衬的寿命。
12、工频炉在运行中要严格监控循环冷却水出口情况，水温不超过65℃，进水压力为0.2MPa～0.4MPa。
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13、每间隔1h至少记录一次以下参数：三相电流、主回路电压、感应器功率、功率因素、报警电压和电流。
14、根据炉内熔渣情况，及时进行扒渣，避免铁渣聚集结壳。 15、倾炉时，拉动起炉操作杆，给浇铸包倒铁水时，要注意浇铸包的铁水量，铁水距包口不得小于150mm.
二、3 吨工频感应炉技术操作规程 1、 熔炼后铁水成份
C% 2.8~4.0 P% 0.25~1.30 S% ≤0.7 Mn% 0.12~1.50 Si% 1.3~3.5 2、 冷却水要求
2.1 冷却水进水压力0.2MPa～—0.4MPa； 2.2 冷却水必须清洁；
2.3 酸碱度、硬度应符合冷却水质量要求；
2.4 系统水源相接处应放置过滤器，以免杂质堵塞水落； 2.5冷却水进水温度应稍高于环境温度，温差太大会引起感应器电缆及管路外表结露水，导致损坏绝缘；
2.6冷却水出水温度应控制在65℃以下，以减少冷却水在感应器内壁结垢。
3、 浇铸量及温度
3.1出炉铁水温度：1300℃～1550℃； 3.2浇铸温度：1300℃～1450℃；
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3.3出铁水量：500Kg～800Kg；
3.4炉内保留铁水量不得低于炉容量的三分之一。 4、工频感应炉烘炉与烧结
4.1烘炉的要领是低温缓慢烘，高温锅炉烧结，炉料低碳少锈； 4.2炉衬经烘炉和烧结之后，才可熔炼； 4.3烘炉阶段
4.3.1烘炉温度为1100℃以内; 4.3.2烘炉时间12h—26h; 4.3.3烘炉前加满烘炉料;
4.3.4从室温到1100℃烘炉阶段电压调整在246—300v之间断送电。 4.4熔化加料阶段
4.4.1熔化加料温度：1100℃～1400℃； 4.4.2熔化时间：5h； 4.4.3控制在428v—1000v；
4.4.4加料时停电每次根据实际需要加料，熔化后再溜边加料共5次。 4.5烧结阶段
4.5.1烧结温度：1400℃～1580℃； 4.5.2烧结时间：6h；
4.5.3控制在428v—1000v在温度升到1550℃时进行保温4h，以使炉衬在高温下烧结成具有足够强度的硬壳，然后停电倾出全部铁水检查炉衬，炉衬正常再连熔至2—3炉方可停炉。 4.5.4送电压不要超过70%～80%的额定电压。
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5筑炉前检查
5.1检查线圈是否正常，是否有漏电漏水现象； 5.2炉体固定是否牢固；
5.3炉内线圈胶泥是否干燥，炉底设备是否齐全、牢固、干燥； 5.4坩埚模上无锈，表面是否开气孔，焊接处是否打磨平整，尺寸是否标准；
5.5筑炉工具是否准备齐全，电器动工具运转是否正常； 5.6炉衬材料配置及数量是否正确，绝缘层材料是否便于筑炉； 5.7筑炉人员口袋内的杂物清理干净，炉内、炉台周围清扫干净，耐火材料包装表面的灰尘清扫干净。 6炉衬的修筑
6.1将报警电极接线放入炉底孔中用砂浆填实；
6.2铺设绝缘层，先铺设炉嘴处，搭结处不超过50mm，上口必须破开，炉膛内必须铺设平整；铺设炉底厚度不超过2层，多余的必须切除；
6.3炉底加料厚度每次不超过100mm，铺设平整后，用铁叉放气3～4遍，再用尖头振动捣固3～4遍，或者更多次，最后一层用平头震动2～3遍，直到捣固时发出密实的声音为止；
6.4捣固密实后，在加料前，必须把表面挂毛，偏析材料混合均匀后，检查是否有杂物，绝缘层是否完好才能加料；
6.5炉底比预定厚度高出20mm后，用平头震动3～4遍，把表面疏散的刮去，注意炉底中间必须比周围底；
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6.6放置坩埚模具，先注意炉体下部尺寸是否一致，炉嘴方向可以厚一点，炉体上口尺寸一致，然后固定坩埚模具，检查炉内是否有杂物，开始打结炉壁。 7工频炉熔化运行规程 7.1开炉前
7.1.1检查坩埚尺寸，炉衬壁厚小于设计厚度的65%～70%时要修理； 7.1.2检查坩埚有无裂缝，大于3mm裂缝修理； 7.1.3冷却水畅通与否。 7.2加料运行
7.2.1起炉块必须放到炉底，不允许沿坩埚壁歪斜放置；
7.2.2加好炉料后，必须把炉盖盖好，减少热量损失及受热不均匀； 7.2.3避免将含有冷块、雪块和水等的湿料带入炉内，严禁炉内已有高温料时加入湿料以免飞溅伤人；
7.2.4屑料及易浮料应在出铁水后加在剩余铁水内，然后用大块料压住；
7.2.5每次加料都要在前次加料未完全熔化前进行； 7.2.6铁水过热不应超过需要值； 7.2.7铁水化验要在接近出炉温度前进行。 8漏炉处理
8.1出现报警讯号，首先检查炉体四周有无铁水、漏水；
8.2如果报警是线路原因，这时不可出铁水，应在铁水上加石棉板保温；
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8.3如果铁水已漏出，要立即倒尽铁水；
8.4若判断不是线路问题，则可能是铁水穿入炉壁内，接近或接触报警电报，要立即出铁水。 9熔化结束后保温和听炉 9.1保温
9.1.1冷却水不能关小，照常供给； 9.1.2检查炉衬有无异常；
9.1.3放入起炉块通电保温在600℃～800℃； 9.1.4关好炉盖，减少热损失； 9.1.5炉嘴与坩埚相接处盖好石棉板。 9.2停炉
9.2.1关小冷却水至正常用量1/3～1/4； 9.2.2检查炉衬有无异常；
9.2.3关好炉盖，用砖块围好炉嘴及炉盖四周，尽量减少热损失，让炉衬缓慢冷却下来。 10、紧急措施 10.1紧急停电、停水；
10.1.1通水是关键，随后再处理铁水； 10.1.2启用备用水源；
10.2短时停水20min内不会烧毁感应器绝缘。 11、金属液处理
11.1停电1h以内，用石棉板盖铁水，防止散热；停电超过7h，为避
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免炉内铁水凝固，应全部出铁液，出铁液时，预先在炉前坑内加上型砂，并做好出铁液安全型砂后，出尽铁液，然后将炉盖封严； 11.2炉料未熔化时停电，可维护原状态等待运行。 12、数据记录
记录员如实及时记载仪表及设备状态数据。
12.1炉体运行每半小时记录1次，保温状态每1h记录1次，烘炉状态每半小时记录1次；
12.2交班和接班将电度指示数做记录； 13、报警电流
报警电流指示在40mA以内属正常，当达到或超过40mA则视为炉体报警，需要处理。
第六章 工频炉停水、停电应急预案
工频炉是阳极组装车间的重要设备之一，运行过程中突发性停水、停电时如得不到及时、有效的处置，有可能发生人身、设备事故。当出现停水、停电情况时，为能做到有章可循，及时处置，特制定本预案。
一、组织机构 应急处置领导小组 组长：公司经理
副组长：公司党总支副书记、公司副经理（助理）
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成 员：公司所属各科室、相关车间负责人及有关技术人员 二、主要应急处置办法
1、当阳极组装车间工频炉主电源和控制电源全部停电时所采取的应急措施：
1） 当出现停电、停水事故时，立即向公司值班调度和车间主任及技术人员汇报，查明断电原因尽快恢复送电。
2）打开应急水箱两个阀门，控制水箱流量。 3）对所使用的工频炉立即采用保温措施。 4）组织人员做好来电后启动循环水工作。
5）恢复送电后，要对感应器做好详细检查，如有问题及时向公司领导汇报。
6）恢复送电后，工频炉系统正常后，要向调度汇报情况。 2、当阳极组装车间工频炉主电源停电时所采取的应急措施： 1） 当出现停电事故时，立即向公司值班调度和车间主任及技术人员汇报，查明断电原因尽快恢复送电。
2） 根据停电情况，如停电时间小于4个小时采取保温措施，如大于4个小时则将工频炉内铁水倒入应急砂箱。
3） 恢复送电后，要对感应器做好详细检查，如有问题及时向公司领导汇报。
4） 恢复送电后，工频炉系统正常后，要向调度汇报情况。 3、当阳极组装车间工频炉循环水泵房控制电源停电造成停水时所采取的应急措施：
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1） 当出现停水事故时，立即向公司值班调度和车间主任及技术人员汇报，查明停电、停水原因，尽快恢复送电、送水。
2） 打开应急水箱两个阀门，关闭上水阀门，控制水箱流量。 3） 对所使用的工频炉停止送电。 4） 对所使用的工频炉立即采用保温措施。
5） 根据停电情况，如停电在半小时以内，应急水源可以保证供水，如停电超出半小时，立即要求用消防给水箱补水。
6） 组织人员做好来电后启动循环水工作。
7） 恢复送电后，要对感应器做好详细检查，如有问题及时向公司领导汇报。
8） 恢复送电后，工频炉系统正常后，要向调度汇报情况。 4、当阳极10KV配电系统Ⅰ母或Ⅱ母，只停一个电源时所采取的应急措施：
1） 出现停水事故时，立即向公司值班调度和车间主任及技术人员汇报，查明停电、停水原因，尽快恢复送电。
2） 打开应急水箱两个阀门，关闭上水阀门，控制水箱流量。 3） 检查阳极10KV配电系统Ⅰ母停电还是Ⅱ母停电。 4） 检查循环水泵房水泵的运行情况，通过倒水泵恢复对工频炉冷却循环水的运行。
5） 根据工频炉停电情况，采取选择工频炉电源对工频炉进行送电，以减少工频炉停电台数。
6） 根据停电情况，如停电时间小于4个小时采取保温措施，如
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大于4个小时则将没有送电的工频炉铁水倒入应急砂箱。
7） 恢复送电后，要对感应器做好详细检查，如有问题及时向公司领导汇报。
8） 恢复送电后，工频炉系统正常后，要向调度汇报情况。
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