沖天爐與電爐鐵液的過熱問題

鐵液過熱的任務應該由沖天爐來完成,而不應依賴雙聯中的電爐來完成。長久以來,大量文獻資料宣傳沖天爐不可能獲得1520~I550℃ 的高溫鐵液,或者說要獲得如此高溫的鐵液,其經濟性較差。“沖天爐用于過熱鐵液時熱效率特別低的原因是,由于過熱鐵液所需的熱量較大,而鐵液滴與焦炭及爐氣進行熱交換的時間極短造成的”。由此認為,“ 這就是采用雙聯熔煉的主要原因”。片面地把鐵液從沖天爐中的熔得與對其過熱機械地割裂開來，而不將其視為一個完整的冶金工藝環節，即在固體金屬爐料和熔劑被燃料熔化的同時，也應該完成其所必需的過熱和所要達到的冶金目的。雖然時間是短暫的，但只要營造出高溫的氛圍 (熱風加射氧,使爐內過熱帶達到1800-1900℃的高溫)，擴大溫度梯度，沖天爐不僅傳熱是極其高效的，而且發生在湍流中多相界面上的一系列物、化冶金反應的條件是在感應電爐里所無法相比的，是可以在實現熔化、過熱的同時，解決好采用大廢鋼量配料時的增碳及采用鑄造生鐵時的石墨 “遺傳性”問題的。同時對爐料特別是有銹蝕的廢鋼、廢鐵、渣料的適應性也較強。這里的關鍵是沖天爐內焦炭燃燒所產生的、比通常所說鐵液過熱溫度要高出 200-300℃的高溫爐氣，不借助熱風和噴氧是無法實現的。也是長期以來，造成大家對沖天爐產生偏見和誤解的根源所在。

    從提高鐵液質量、組織連續生產和全面節能的角度出發，要重新認識長期以來采用雙聯是鑒于“沖天爐是理想的鑄鐵熔化裝置，感應電爐是理想的鐵液過熱裝置”的狹義節能觀，以拓展我們對沖天爐技術改造的思路和促進鑄鐵雙聯熔煉工藝水平的提高。

    有人把“可以降低沖天爐出鐵溫度的要求”作為雙聯熔煉的優點來加以宣傳和推薦,即按曲線②的模式在電爐中過熱鐵液。這種做法的弊病是: 

     ①鐵液的過熱程度不夠,達不到生產優質鑄鐵的要求。

    ② 強行過熱到較高溫度雖然可以做到，但不合理 (爐襯壽命將大為降低，增加筑爐成本，停爐時間增多)，不合算 (讓高度過熱后的鐵液停置等待,再降到澆注溫度,造成能源浪費)，降溫引起停頓，無法組織連續流水生產。因此，應該從鑄造廠的實際情況出發，特別是新設計熔化工部時，應從鑄鐵品種、鑄件特點、技術要求、生產方式、工藝方法及流程、所用原材料狀況等出發，合理設計鐵液流程一溫度變化曲線,并用切實的軟件和硬件措施加以保證。要讓現代沖天爐成為既是理想的熔化器，又是理想的過熱器。決不能用低過熱度的雙聯熔煉來彌補和掩蓋傳統沖天爐技術的落后與不足。

NJ-TG4型爐前鐵水質量管理儀用于爐前快速測定灰鑄鐵和球墨鑄鐵鐵水的碳當量（CEL）、碳含量（C%）、硅含量（Si%）、錳含量（Mn%）；預測普通灰鑄鐵的抗拉強度等。操作人員經簡單培訓即可操作。

技術參數

              南京諾金高速分析儀器廠

     　　2022年11月26日