[發(fā)明專利]生產(chǎn)氮化釩用感應(yīng)電爐爐襯的在線熱補方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110254872.7
• 申請日: 2011-08-31
• 公開（公告）號: CN102305544A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 栗金剛;陳東輝;朱立杰;李九江;李東明
• 申請（專利權(quán)）人: 河北鋼鐵股份有限公司承德分公司
• 主分類號: F27D1/16
• 分類號: F27D1/16
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務(wù)所有限公司 13108
• 代理人: 曹淑敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)氮化釩用感應(yīng)電爐爐襯的在線熱補方法，屬于氮化釩合金生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著微合金化技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用，釩在低合金高強度鋼中得到了廣泛的應(yīng)用。而氮是含釩微合金鋼中一種十分有益的合金元素，可以強化釩的析出，改變釩的相間分布，提高鋼的持久強度，改善鋼的韌性和塑性，同時還提高抗熱強度和抗短時蠕變能力。氮化釩在鋼中的收率高，在鋼中添加氮化釩比添加釩鐵節(jié)約20％-40％的釩。因此氮化釩生產(chǎn)得到了廣泛的重視。目前，采用感應(yīng)加熱的豎式氮化釩反應(yīng)爐，在解決了物料燒結(jié)問題后，可以成功批量生產(chǎn)出合格氮化釩產(chǎn)品。但是，在生產(chǎn)過程中，由于存在感應(yīng)線圈漏磁、局部熱量集中等問題，有時會出現(xiàn)爐體局部溫度過高問題，出現(xiàn)局部爐襯保溫材料熔融現(xiàn)象。熔融狀態(tài)下的保溫材料產(chǎn)生導電效果，在線圈的電磁作用下，使爐襯的局部區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生了拉弧打火現(xiàn)象，造成爐襯的燒損。此情況下將會產(chǎn)生以下不利影響：（1）造成了感應(yīng)電爐頻率變化，使爐子功率產(chǎn)生巨大波動，操作失穩(wěn),不但使生產(chǎn)無法繼續(xù)，還會因“諧波”作用干擾、沖擊整個供電系統(tǒng)，對其他用電器產(chǎn)生不利影響；（2）感應(yīng)電流形成的拉弧打火會產(chǎn)生很高的溫度，造成了耐高溫的爐襯保溫材料進一步熔融，部分熔融的保溫材料將從線圈縫隙流出，造成嚴重的安全隱患；（3）有時新筑爐體在投產(chǎn)較短時期就會出現(xiàn)上述燒熔情況，無法保證正常生產(chǎn)。這種狀況下，因中頻電源已無法保證實現(xiàn)有效功率運行(滿足高溫氮化條件),背景技術(shù)的解決辦法為：停爐并重新拆爐、砌(筑)爐，需徹底更換所有爐襯材料。但是，此時只是石墨爐襯外部的隔熱爐襯搗打料的局部材料出現(xiàn)燒損，而爐體其他絕大部分的爐襯材料仍完好，特別是此爐體設(shè)備中造價最高的石磨加熱體(一般為中空圓柱體)仍可繼續(xù)使用較長時間，如重新筑爐,將造成該石磨元件被迫同期報廢；重新砌爐會出現(xiàn)以下不利影響：（1）造成石墨加熱體提前報廢，不但降低設(shè)備的使用壽命，還將增大生產(chǎn)成本；（2）重新筑爐的過程中，需要大量的人工，頻繁的筑爐會造成人力的嚴重浪費；（3）從爐體降溫、拆爐、砌爐、烘爐一直到升溫到生產(chǎn)溫度所需時間較長（一般在一周左右），會嚴重影響生產(chǎn)，由此帶來的損失將更多。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種生產(chǎn)氮化釩用感應(yīng)電爐爐襯的在線熱補方法，不更換爐襯材料，不破壞石墨加熱體，經(jīng)短時間的局部修復，解決爐體爐襯的局部燒損，使生產(chǎn)能夠繼續(xù)，大幅度降低生產(chǎn)成本，解決上述背景技術(shù)存在的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

生產(chǎn)氮化釩用感應(yīng)電爐爐襯的在線熱補方法，包含如下工藝步驟：當生產(chǎn)氮化釩用感應(yīng)電爐的隔熱層爐襯材料出現(xiàn)局部燒損后，不經(jīng)過停爐,直接對燒損部位用耐火材料在線熱補；熱補操作前首先確定燒損位置，先去除隔熱層爐襯材料的熔融狀態(tài)物料，消除其導電性后,直接將耐火材料與水調(diào)和而成的補爐料填入燒損位置，搗實后用耐火水泥封好即可完成補爐。不需重新拆、砌爐即可解決因爐體隔熱層爐襯局部燒損產(chǎn)生的線圈拉弧打火現(xiàn)象，使生產(chǎn)可以繼續(xù)，由人工操作即可完成,不需動用其他設(shè)備；本方法主要適用于加熱爐內(nèi)為非熔化態(tài)反應(yīng)物料的反應(yīng)爐。

本發(fā)明是一種從爐體外部進行的在線熱補方法，不需要觸及或擾動爐體內(nèi)層的石墨加熱體。更具體的步驟是：

當爐襯發(fā)生燒損后，燒損位置會局部升溫或產(chǎn)生拉弧打火現(xiàn)象，首先降低電源功率確定燒損位置，然后關(guān)閉中頻電源，從爐體外部直接對石墨加熱體外部爐襯燒損位置進行局部熱補，不觸動爐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)；補爐過程中，若燒損位置較小，10分鐘內(nèi)可修復，則選擇關(guān)閉中頻電源進行補爐；若燒損位置較大，為保持補爐過程中爐內(nèi)溫度，則需調(diào)低中頻功率進行在線補爐；燒損區(qū)域較大，在不關(guān)閉中頻電源的條件下帶電作業(yè),必須采用絕緣材料制成的工具進行補爐，操作人員也需要采取絕緣防護措施。