張偉旗

(江西銅業(yè)集團(tuán)銅材有限公司， 江西 貴溪 335424)

燃?xì)庳Q爐最早與美國南方線材公司(SOUTHWIRE)開發(fā)的連鑄連軋銅桿生產(chǎn)線設(shè)備配套使用生產(chǎn)銅線桿，現(xiàn)已成為國內(nèi)外銅加工行業(yè)不可或缺的主要熱工裝備。SCR型燃?xì)庳Q爐僅是一種熔銅設(shè)備，而非精煉設(shè)備，其采用分批進(jìn)料、連續(xù)熔化方式，不能用來氧化、造渣及還原，也是銅加工行業(yè)能源、材料消耗最大的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，熔銅速率、噸銅能耗是燃?xì)庳Q爐兩個(gè)最基本的能力指標(biāo)。盡管SCR熔化技術(shù)目前在世界上領(lǐng)先，但其在爐型結(jié)構(gòu)、燃燒系統(tǒng)、熱能利用、耐火材料、熱工檢測、環(huán)境保護(hù)及控制系統(tǒng)等方面仍有不足之處，導(dǎo)致產(chǎn)品綜合能耗高、環(huán)境污染及產(chǎn)品存在缺陷等諸多問題，其熔銅工藝及設(shè)備具有一定的局限性。

江西銅業(yè)集團(tuán)銅材有限公司分別于2003年、2006年引進(jìn)了美國南方線材公司SCR3000/4500型連鑄連軋銅桿生產(chǎn)線，設(shè)計(jì)熔銅速率分別為25 t/h、35 t/h。SCR3000試生產(chǎn)期間，因豎爐熔化燃燒過程機(jī)理復(fù)雜，運(yùn)行工況變化頻繁，影響產(chǎn)品質(zhì)量因素多且復(fù)雜，若操作調(diào)整、維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)，易引起生產(chǎn)不穩(wěn)定，豎爐故障率居高不下，“卡爐”、“回火”現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，噸銅能耗高，爐齡短，產(chǎn)品易出現(xiàn)疏松、氣孔、夾雜、夾渣等缺陷，無法滿足生產(chǎn)高端銅細(xì)線、超微銅線產(chǎn)品的苛求，嚴(yán)重制約了豎爐產(chǎn)能的進(jìn)一步釋放，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的順行，成為生產(chǎn)技術(shù)的“瓶頸”[1]。因而針對(duì)SCR燃?xì)庳Q爐故障及控制進(jìn)行技術(shù)分析及研究，意義重大。

1 SCR型燃?xì)庳Q爐熱工過程分析

SCR3000/4500型燃?xì)庳Q爐是典型連續(xù)式高溫熔銅設(shè)備。從熱工的角度分析，在設(shè)計(jì)容量相同的前提下，圓筒形豎爐與矩形豎爐相比，爐內(nèi)體積更大，爐子容積熱強(qiáng)度更大，小時(shí)噸銅熔化率更高，且爐型結(jié)構(gòu)便于安裝燃燒器，有利于組織合理的爐內(nèi)氣流流動(dòng)，熱交換效率更高，噸銅能耗更低。采用爐頂加料口加料方式，可縮短裝料時(shí)間，實(shí)現(xiàn)快速裝爐操作，提高裝料作業(yè)率。

豎爐檢修完畢，開爐前需預(yù)先將爐內(nèi)銅原料碼成圓柱狀料柱直至加料口；開爐生產(chǎn)后，燒嘴高溫火焰直接噴射至爐內(nèi)銅原料，將料柱熔化成銅液；銅原料從加料口緩慢下降過程中，高溫?zé)煔庠跓焽栊?yīng)的作用下逆銅原料流向上升，與料柱充分換熱后由爐頂排出，熱量利用充分，節(jié)能降耗效果顯著；煙氣溫度由爐底的約1 200 ℃降至加料口的約400 ℃，加料口作為補(bǔ)新風(fēng)口，最終排煙溫度降至約300 ℃[2]；通過持續(xù)預(yù)熱、熔化料柱，在爐底會(huì)形成一股連續(xù)的銅液流，銅液在重力作用下，匯入爐底斜坡從出銅口流出。銅液在爐內(nèi)滯留時(shí)間短，難以提溫，向爐壁熱傳導(dǎo)也較少，熱損失少。

加料時(shí)，銅原料憑借自重滑入豎爐內(nèi)，落至料柱頂部，可持續(xù)補(bǔ)充、維持料柱，連續(xù)供應(yīng)銅液自流入上溜槽、渣箱等，故成本能耗低。隨著爐內(nèi)料柱的熔化，料柱往爐底移動(dòng)時(shí)，靠近爐壁處被熔化生成熔體，料柱形成“鉛筆”形，生產(chǎn)時(shí)維持該“鉛筆”形料柱，對(duì)穩(wěn)定爐況、提高爐子熱效率極為關(guān)鍵。為判斷料柱的形狀，可隨時(shí)通過各個(gè)燒嘴觀察孔進(jìn)行觀察。但因爐內(nèi)難以形成微還原氣氛，銅液含氧量及化學(xué)成分較難控制，難以保證桿線成分和氧含量均一。

豎爐燃燒系統(tǒng)采用燃料和空氣預(yù)先混合，通過各閥組的一系列精準(zhǔn)調(diào)節(jié)和PLC控制系統(tǒng)使空燃比達(dá)到最佳及CO可控，使豎爐中的CO達(dá)到較低水平，且保證燃燒系統(tǒng)具有微還原性，銅液中氧含量少，對(duì)耐火材料腐蝕小，可最大程度確保產(chǎn)品品質(zhì)。但其預(yù)混燃燒機(jī)理復(fù)雜，燃?xì)鈮毫?、空氣渦流、噴火狀況、燃料性質(zhì)及燃燒規(guī)律等影響因素多且復(fù)雜，運(yùn)行工況變化頻繁，易導(dǎo)致豎爐故障頻發(fā)，生產(chǎn)不穩(wěn)定。爐內(nèi)加料過程和料位由設(shè)在豎爐加料口的攝像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控，爐內(nèi)液位由閉路電視監(jiān)控。CO分析調(diào)節(jié)系統(tǒng)可在線檢測和分析燃燒煙氣成分，實(shí)現(xiàn)燃燒系統(tǒng)的火力及氧含量的自動(dòng)控制，可連續(xù)調(diào)節(jié)燒嘴空燃比，靈活控制爐內(nèi)燃燒氣氛，及時(shí)調(diào)控豎爐熔銅速度。豎爐停開爐極為便利，開爐后1 h即可供流，關(guān)閉后1 min即可停爐，生產(chǎn)組織安排十分靈活，可廣泛應(yīng)用于銅連鑄生產(chǎn)，連鑄板坯和線桿質(zhì)量穩(wěn)定[3]。

從豎爐熔銅過程分析不難看出，其裝料、熔化、升溫及后續(xù)保溫各階段熱負(fù)荷的需求狀況及熱傳導(dǎo)方式差異很大，唯有針對(duì)以上特點(diǎn)，加強(qiáng)豎爐故障分析及過程控制，方能實(shí)現(xiàn)SCR型燃?xì)庳Q爐的最優(yōu)化效果。

2 SCR型燃?xì)庳Q爐故障分析及控制

2.1 “卡爐”、“回火”現(xiàn)象

豎爐作業(yè)過程中，以“卡爐”危害最大，但完全可控。有時(shí)銅原料投料零亂，且豎爐各層火力未及時(shí)根據(jù)銅原料的變化而適當(dāng)調(diào)整，會(huì)引起各區(qū)域熔化速度不同步，當(dāng)銅原料直徑>過渡區(qū)域直徑時(shí)，會(huì)懸掛于徑縮過渡區(qū)的耐火材料上，且爐內(nèi)形成局部電解銅燒空，產(chǎn)生“卡爐”現(xiàn)象，會(huì)引起銅液溫度突然升高，氧含量波動(dòng)大，易導(dǎo)致鑄造缺陷及危害設(shè)備，使熔化速度驟降，澆鑄速度降低，爐齡減短，甚至停爐。應(yīng)提高“卡爐”的預(yù)見性，保持平穩(wěn)投料和合適配比回料，靈活采用各種燃燒操作法，適時(shí)調(diào)整各區(qū)域的火力、CO值等，即使“卡爐”結(jié)束后，也需適時(shí)調(diào)整各區(qū)域的火力、CO值。

生產(chǎn)過程中，若總管的火力太小、燒嘴管子堵塞、蝶閥部分關(guān)閉、空氣- 燃料混合物流量突然中斷等，都易導(dǎo)致燒嘴回火。實(shí)際生產(chǎn)中，使用貴冶牌陰極銅產(chǎn)生“回火”的次數(shù)要遠(yuǎn)多于哈薩克銅業(yè)公司陰極銅，而且哈薩克銅業(yè)公司陰極銅使用小火力也可滿足熔銅速率的需要?！翱t”結(jié)束時(shí)，隨著銅原料的熔化下滑，會(huì)不時(shí)撞擊豎爐內(nèi)的耐火材料，途經(jīng)燒嘴前易瞬間靠近堵塞燒嘴而引起頻繁“回火”，導(dǎo)致燒嘴冷卻水套鼓包，安全防爆膜爆炸次數(shù)多，備件消耗多，且停爐停產(chǎn)頻繁，對(duì)生產(chǎn)極為不利。

“卡爐”、“回火”現(xiàn)象是燃?xì)庳Q爐內(nèi)部故障的綜合反映，它表明豎爐燃燒性能已改變，有時(shí)可預(yù)告其事故性損傷，在某種程度上也反映了豎爐的使用、維修及保養(yǎng)狀況，是簡單而有效的故障診斷方法及依據(jù)之一。長期實(shí)踐證明，外方專家提供的上小下大的“正三角形燒爐”單一操作法難以適應(yīng)銅原料復(fù)雜和工況多變的苛求，為確保出銅口銅液溫度足夠和銅液暢通無阻，需根據(jù)爐況的不同而改變?nèi)紵僮鞣?，靈活運(yùn)用中間小、兩頭大“啞鈴式”或“倒三角”、“正三角形燒爐”等多種燃燒方式，可大幅減少“卡爐”、燒嘴“回火”次數(shù)，豎爐損耗小[4]。

2.2 爐口襯板燒損變形及斜板墜爐

2.2.1 爐口襯板燒損、變形

豎爐爐殼上部設(shè)有加料口，加料段的內(nèi)、外鋼襯板在使用過程中，易產(chǎn)生燒損、變形，導(dǎo)致無法繼續(xù)使用。可整體割除燒損、變形的內(nèi)外鋼襯板，按設(shè)計(jì)圖紙技術(shù)要求，將預(yù)先加工好的內(nèi)外襯板進(jìn)行現(xiàn)場拼焊。

2.2.2 爐口斜板墜入爐內(nèi)

豎爐爐口斜板原采用普通鋼板制作、普通焊條焊接，焊縫強(qiáng)度較低，且原設(shè)計(jì)未設(shè)有效的防護(hù)措施，易形成事故隱患。爐口溫度高，反復(fù)停、開爐易使?fàn)t口斜板變形大、焊縫開裂，一旦爐口斜板脫焊掉入爐內(nèi)，銅液中的鐵含量會(huì)嚴(yán)重超標(biāo)，需被迫連續(xù)剪切廢錠2天，經(jīng)濟(jì)損失巨大。選用鍋爐鋼取代普通鋼板制作爐口斜板，具有焊接性能良好、變形小及一定的耐高溫強(qiáng)度、耐氧化性能；選用506焊條取代原普通焊條，爐口斜板焊縫抗裂性能良好；增設(shè)斜板防護(hù)掛耳且靠爐內(nèi)側(cè)加焊頂塊，爐口斜板不再脫焊墜爐。

2.3 爐墻破損、燒穿及耐火材料脫落

豎爐長期高溫大風(fēng)量生產(chǎn)，對(duì)爐體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和耐火材料壽命影響極大。熔化過程中，受原設(shè)計(jì)影響，加料時(shí)銅板等原料落點(diǎn)偏前，砸至磚塊上部，爐墻及耐火材料長期受到撞擊、沖刷及侵蝕，耐火磚僅用2個(gè)月即會(huì)脫落，爐墻內(nèi)襯磚因磨損變薄，爐墻因沖刷形成凹坑，被迫多次停爐修補(bǔ)。豎爐內(nèi)部銅板燒得太低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致加料口正對(duì)面的鎖磚部位掉磚多，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的順行及爐齡，一旦爐墻嚴(yán)重破損或燒穿時(shí)，易引起豎爐坍塌等重大事故，后果相當(dāng)嚴(yán)重。

可設(shè)計(jì)增大加料小車斜面，將銅原料傾倒角度改為36°，使銅原料落點(diǎn)靠后至爐體的中心線上，對(duì)爐墻及耐火材料的撞擊銳減；適當(dāng)改進(jìn)和優(yōu)化耐火磚結(jié)構(gòu)尺寸，使用大規(guī)格耐火磚取代小規(guī)格耐火磚；嚴(yán)格執(zhí)行操作技術(shù)規(guī)程，加強(qiáng)對(duì)叉車加料環(huán)節(jié)的控制，避免因燒空豎爐添加銅原料而造成對(duì)豎爐爐磚的沖擊；加大對(duì)豎爐出銅口、溜槽系統(tǒng)的巡檢力度，必要時(shí)更換耐火材料。

2.4 銅磚支撐板燒損或斷裂

銅磚支撐板燒損后，銅磚重量完全由連接螺桿承受，因受電銅的沖擊和高溫的影響，銅磚變形下墜擠壓下面的鎖磚，造成鎖磚脫落，嚴(yán)重時(shí)爐口被抬高，加料時(shí)料斗出現(xiàn)卡斗，嚴(yán)重影響豎爐的安全運(yùn)行。應(yīng)急處理時(shí)，可臨時(shí)補(bǔ)全燒損區(qū)鋼板，但二次燒損脫落風(fēng)險(xiǎn)較大；從長期安全著想，需利用停爐時(shí)間將燒損區(qū)支承板整塊割除，更換新加工法蘭整板更為妥當(dāng)。

若渣箱、中間包的浮渣量突然增多且呈黑色泡沫狀時(shí)，則與銅磚支撐板及鐵塊掉入豎爐后銅水中鐵超標(biāo)有關(guān)，可明確判斷為銅磚支撐板發(fā)生斷裂事故。

出現(xiàn)鑄機(jī)澆注流量不穩(wěn)定、銅液流速明顯下降、降速效果不良、流量跟不上等問題時(shí)，應(yīng)立即排查叉車加料情況、上料小車或銅磚支撐板結(jié)構(gòu)有無缺損、銅磚情況是否空架及螺桿緊固情況等，若確認(rèn)發(fā)生豎爐銅磚支撐板及鐵塊掉入豎爐事故時(shí)，應(yīng)作如下處理：立即低速澆注、剪切廢錠，且根據(jù)銅液流量來控制速率和銅液溫度，取中間包內(nèi)銅水樣及鑄錠金相樣送質(zhì)檢中心，檢測鐵成份是否超標(biāo)；快速(連續(xù)撈渣、加磷銅或外溢)處理渣箱、收集器和中間包內(nèi)的浮渣，并疏通澆管；待銅液流量穩(wěn)定后，再次檢查保持爐、渣箱及中間包的積渣狀況，確保清理干凈，在穩(wěn)定生產(chǎn)速率后恢復(fù)生產(chǎn)；恢復(fù)生產(chǎn)期間，應(yīng)保持對(duì)缺損部位的跟蹤，防止?fàn)顩r惡化，且根據(jù)處理意見決定生產(chǎn)狀態(tài)。

2.5 出銅口堵塞

豎爐作業(yè)的重要要求是任何時(shí)候皆應(yīng)保持出銅口銅液流動(dòng)順暢且干凈，以防止下面一排燒嘴被銅液淹沒而堵塞。易產(chǎn)生銅粉覆蓋致使銅液缺氧、產(chǎn)生澆注斷錠等嚴(yán)重后果，甚至堵塞出銅口的狀況包括：高火力加熱前，爐子未充分預(yù)熱；投料凌亂，銅細(xì)線直徑過??；部分熔化物料或其它物料懸掛在出銅口；出銅口有難熔物質(zhì)；爐渣堆積等。

為防止銅液在生產(chǎn)過程中二次污染，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)銅原料管理、加料斗管理及爐口檢查等，特別是要把好銅原料加料關(guān)，做到合理科學(xué)配比，實(shí)行定人、定時(shí)和定量控制，采用小批量、多批次投料，嚴(yán)禁添加非銅物料，如削邊料中夾有施工遺留的水泥塊、煙囪鋼結(jié)構(gòu)件脫落、豎爐加料平臺(tái)焊接件鐵板抖落入豎爐內(nèi)、銅磚固定螺栓脫落及加料斗內(nèi)混有鐵器等，避免發(fā)生豎爐出銅口堵塞燒嘴銅液倒灌、中間包澆鑄口SPOUT堵塞變小、銅液中鐵嚴(yán)重超標(biāo)等大型事故。

一旦出銅口堵塞，要及時(shí)進(jìn)行清理且采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，即降低上面幾排燒嘴的火力，提高下面幾排燒嘴的火力，若可行的話也可在溜槽中進(jìn)行；預(yù)熱時(shí)間要充分，以保證溜槽和出銅口是熱的；查尋堵塞物，立即作燒氧槍處理，熔化堵塞物。

2.6 爐殼、煙囪燒紅或燒穿

豎爐整體結(jié)構(gòu)經(jīng)過多次灌漿，但爐殼及煙囪部位仍易燒紅、跑風(fēng)、冒火，隨著燃燒溫度的提高，燃燒室壓力升高，膨脹加劇，爐墻外側(cè)不能抵擋爐內(nèi)高溫爐料的熱負(fù)荷沖擊，導(dǎo)致爐殼及煙囪產(chǎn)生燒紅、變形甚至燒穿，會(huì)引起爐內(nèi)氣流的分布不均，進(jìn)而影響豎爐產(chǎn)能和銅液質(zhì)量，也嚴(yán)重影響豎爐的安全生產(chǎn)及爐齡。

豎爐密封性較好，通常難以知曉豎爐內(nèi)部爐墻的實(shí)際工況，可使用Raytek手持式紅外測溫儀檢測銅磚部位的溫度，且關(guān)注超過500 ℃的狀況，再根據(jù)爐殼發(fā)紅現(xiàn)象進(jìn)行綜合判斷，該測溫儀具有響應(yīng)時(shí)間快、非接觸、操作簡單、使用安全及壽命長等優(yōu)點(diǎn)。

2.7 豎爐燒嘴總成故障

2.7.1 燒嘴、回火過濾器堵塞

飛濺的銅渣和銅液、脫落的耐火材料、斷裂的原料材料或來自堵塞出銅口的銅液倒灌等，會(huì)導(dǎo)致燒嘴部分或完全堵塞。若出銅口保持加熱和打開，部分燒嘴堵塞或關(guān)閉，爐子仍可正常運(yùn)行時(shí)，可根據(jù)燒嘴堵塞程度確定必要的補(bǔ)救措施，即燒嘴堵塞較輕時(shí)，可利用燒嘴上的“氣密切斷”手動(dòng)蝶閥消除；燒嘴嚴(yán)重堵塞時(shí)，應(yīng)關(guān)閉部分燒嘴蝶閥，以改變火焰的特征和長度，熔化部分堵塞物；關(guān)閉燒嘴蝶閥、燒嘴，拆卸燒嘴管路上的窺視鏡，用棍子敲下堵塞物；拆卸燒嘴管道，作燒氧槍處理，熔化掉堵塞物；保持下面一排燒嘴的出口壓力≥35 cm水柱[注]1 cm水柱=98.066 5Pa。

因受條件限制，江西銅業(yè)集團(tuán)銅材有限公司原來一直使用石油液化氣(LPG)，油氣成份復(fù)雜，含焦油量高，且現(xiàn)場灰塵大，易堵塞燒嘴回火過濾器，對(duì)豎爐內(nèi)銅原料的熔銅速率影響極大。該公司于2015年底實(shí)施了液化天然氣(LNG)改造工程，新的優(yōu)質(zhì)清潔能源油污極少，可有效地改善環(huán)境，提高空氣質(zhì)量，減輕大氣污染；每天應(yīng)堅(jiān)持對(duì)比各燒嘴壓力，若發(fā)現(xiàn)個(gè)別燒嘴壓差過低時(shí)，可在更換大系統(tǒng)如鑄輪、中間包、鋼帶時(shí)，更換回火過濾網(wǎng)；燒嘴堵塞較多時(shí)，可有計(jì)劃地分批進(jìn)行更換，以確保豎爐始終處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

2.7.2 燒嘴冷卻水套鼓包

盡管SCR3000型與SCR4500型豎爐結(jié)構(gòu)類似，但卻極少發(fā)生水套鼓包現(xiàn)象，其主因是SCR3000型的各燒嘴火力遠(yuǎn)小于SCR4500型，其燒嘴“回火”時(shí)水套內(nèi)腔壁吸熱也遠(yuǎn)小于SCR4500型“回火”產(chǎn)生的熱量；因豎爐燒嘴冷卻水流回水池水管處皆設(shè)有截止閥，SCR4500型“回火”時(shí)冷卻水套內(nèi)瞬間會(huì)產(chǎn)生大量高溫高壓水蒸氣，若因出口閥門開口過小或淤泥堵塞而無法完全泄壓，水套內(nèi)腔壁既受到“回火”高溫燃燒的影響，又會(huì)因局部缺水而燒紅軟化，促使內(nèi)腔壁向內(nèi)變形鼓包。針對(duì)這種現(xiàn)象，應(yīng)嚴(yán)禁調(diào)節(jié)豎爐回水管閥門，且保持閥門全開，同時(shí)將工藝回水管道全部改為不銹鋼制作，以使得水蒸氣得以完全泄壓，回火對(duì)冷卻水套破壞減少，再無鼓包現(xiàn)象發(fā)生。

2.8 回火器和防爆片炸裂

對(duì)多次點(diǎn)爐、拆開回火器和燒嘴，利用廢布在爐口燃燒實(shí)驗(yàn)等措施進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)造成綠色、紫色回火器炸裂的主因是C排以上形成“鍋蓋”，爐內(nèi)燃燒氣氛上行受阻，導(dǎo)致回火器和防爆片炸裂；而“鍋蓋”成因主要是C5水冷套管內(nèi)部有3個(gè)砂眼漏水，停爐后吹掃過程中，由于被汽化的水蒸汽比空氣的比熱大，冷卻過程中帶走熱量更多，散熱速度快，C排以上一些已熔化的銅在吹風(fēng)時(shí)下落，下落至C排以上立即凝固，因此堵塞氣體上行的縫隙，加之爐內(nèi)上部電銅的重力作用，使得C排以上電銅形成一層密封嚴(yán)實(shí)的電銅塊，即形成“鍋蓋”；點(diǎn)爐過程中，將易燃的廢布、木塊丟進(jìn)爐口后，未見明顯火焰、氣流上升，則說明爐內(nèi)氣氛上升受阻。

月修中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注回火器濾網(wǎng)的清洗、安裝情況，對(duì)濾網(wǎng)片不好安裝的，要對(duì)底盤進(jìn)行攻絲，以免松脫造成防爆片爆炸；要利用月中更換系統(tǒng)的機(jī)會(huì)清洗回火器，且根據(jù)各燒嘴壓力情況適時(shí)更換干凈的回火器；水冷套管變形較多時(shí)，應(yīng)排查、更換回火器；確認(rèn)爐區(qū)各燒嘴處是否有冷銅，若冷銅距燒嘴較近，宜先用大火燒融，確認(rèn)后再停爐吹風(fēng)冷卻；做好漏風(fēng)、漏水等管道密封工作；后期要將各燒嘴冷卻水一律開至最大，更換使用狀況不良的蝶閥和不帶鋼絲的軟管。

2.9 安全防爆膜爆炸

安全防爆膜是第二道防回火安全屏障。試生產(chǎn)期間，因工藝技術(shù)不成熟，且燒嘴回火過濾網(wǎng)內(nèi)干性、油性臟物多，易堵死豎爐燒嘴，“回火”現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，燒嘴回火過濾網(wǎng)夾套易從回火底座內(nèi)蹦出，其故障主因是底座頻繁回火、溫度增高而產(chǎn)生反復(fù)變形(不銹鋼濾網(wǎng)片重復(fù)使用或多次回火后，強(qiáng)度明顯降低，需及時(shí)清洗、篩查及剔除)，使底座內(nèi)螺牙與夾套螺牙磨耗劇增，持續(xù)長久的或未檢測到的未熄滅回火，易導(dǎo)致安全防爆膜故障或突然爆炸，引起頻繁停機(jī)。

應(yīng)利用壓縮空氣往回吹掃，能輕易地除去安全防爆膜內(nèi)的干性臟物；拆洗網(wǎng)格襯墊或采用超聲波浴清潔，可清除粘附有顆粒和泥漿狀的油性臟物；確保燒嘴回火過濾網(wǎng)套夾固定支座安裝到位，緊固情況良好，且將螺牙維護(hù)列入月修項(xiàng)目，安裝時(shí)更換螺牙磨損夾套，將夾套安裝至最低位置上緊固，可大幅降低防爆膜爆炸次數(shù)。

2.10 CO分析儀故障

發(fā)生空氣燃?xì)獗嚷矢淖儠r(shí)，CO分析儀讀數(shù)無變化故障排除措施：取樣管路中有縫隙時(shí)，應(yīng)更換或緊固管路；管路或過濾器探頭臟污時(shí)，需清掃管路或過濾器；管爐溫度太低時(shí)，應(yīng)檢查設(shè)定點(diǎn)，修理熱電偶或修理加熱器；儀表超出量程時(shí)，需校準(zhǔn)零點(diǎn)或量程；取樣泵、電磁閥故障時(shí)，需進(jìn)行修理或予以更換；真空變換器堵塞時(shí)，應(yīng)清掃且打開一段；發(fā)生到分析儀、爐子或旁通的流量低故障，取樣泵故障時(shí)，需及時(shí)修理或更換；燃燒管故障或泄漏時(shí)，應(yīng)更換管子或修復(fù)縫隙；過濾器或流量控制閥門臟污時(shí)，要及時(shí)清掃；冷凝器流量損失時(shí)，應(yīng)檢查溫度或調(diào)整恒溫器，否則會(huì)產(chǎn)生結(jié)冰；分離器中水體積損失時(shí)，應(yīng)填充至溢出且監(jiān)視其流量，以便準(zhǔn)確找到水流失原因，排查冷凝器溫度是否過高。

2.11 電氣儀表故障

啟動(dòng)器線圈過熱或電機(jī)控制中心MCC斷電，使豎爐風(fēng)機(jī)不能啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)排查過熱或斷電原因，排查電機(jī)軸承和葉輪是否故障；監(jiān)視器背面開關(guān)、電氣盤柜中斷路器斷開或電氣盤柜無電源，監(jiān)視器無畫面時(shí)，應(yīng)排查原因，接通監(jiān)視器背面開關(guān)、電氣盤柜斷路器或電源；因管中縫隙、阻塞或凝結(jié)，燒嘴阻塞或防回火器臟污，引起燒嘴壓力儀表讀數(shù)之間偏差時(shí)，需清掃或修理管子、檢查燒嘴堵塞、清潔防回火器篩網(wǎng)；爐區(qū)燃?xì)鈿鈮翰▌?dòng)或燒嘴“回火”時(shí)，易引起爐區(qū)控制器跳電，需排查原因、排除故障。

2.12 爐體整體傾斜

根據(jù)豎爐爐況及檢測數(shù)據(jù)分析，導(dǎo)致豎爐爐體整體傾斜的主因：烘爐或熔化時(shí)，爐內(nèi)溫度場不均勻，爐體受熱面受熱不均勻；安裝時(shí)水平度不合格；爐殼長期被氧化、腐蝕，易燒紅、燒穿或變形，使其強(qiáng)度削弱；爐體偏離中心后，其自重重心與爐體中心會(huì)產(chǎn)生一個(gè)力矩，使?fàn)t體整體傾斜約5°。

可利用J2型經(jīng)緯儀動(dòng)態(tài)監(jiān)測豎爐傾斜狀況，同時(shí)優(yōu)化豎爐烘爐曲線，改變料制以改善爐內(nèi)氣流分布，合理調(diào)整空燃比，并根據(jù)實(shí)測的爐內(nèi)銅液、爐殼及爐口溫度采取相應(yīng)的整改措施；整體拆除豎爐內(nèi)耐火材料，通過調(diào)整爐體連接螺桿的松緊度糾偏。

3 結(jié)語

為了進(jìn)一步提高SCR型連鑄連軋銅桿生產(chǎn)線豎爐的穩(wěn)定可靠性，大幅減少設(shè)備故障率，減少或杜絕“卡爐”、“回火”事故的發(fā)生，保障豎爐系統(tǒng)安全順行，做到防患于未然，就必須針對(duì)豎爐燒嘴回火過濾器、冷卻水套、安全防爆膜、CO分析儀等關(guān)鍵備件進(jìn)行重點(diǎn)維護(hù)保養(yǎng)、及時(shí)監(jiān)控、定期檢修及適時(shí)更換，且根據(jù)爐況的不同，靈活運(yùn)用各種燃燒操作法，從而達(dá)到延長豎爐爐齡、節(jié)能降耗及提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益之目的。