最近走访了在内蒙古地区的几位搞冶炼的朋友，看了他们的生产管理和现状，感到很不尽人意，总感到老板是大方的，花大工资聘的“专家”在技术上深藏不露，在管理上束手无策、不得心应手，一个普通冶炼工出门也是打着工程师的牌子，一个班组长也打着生产管理人员的幌子，甚至一个冶炼单位的辅助车间领导也变成了生产老总，骗取了信任。在严求能源节约的今天，如何降低矿热炉冶炼能耗，是每一位冶炼操作人员的所求，是每一位冶炼企业老板的所想，在从事冶炼行业的几年实践中，深感应该写出来以抛砖引玉，共我们商榷。

生产管理是一个综合管理，多方面配合平衡的工程。凡是搞过冶炼的同志都知道冶炼界的口头蝉“原料是基础，设备是条件，操作是关键，管理是保障”。

原料是基础：

   硅石； 一个企业，要节约成本，必须从入厂原料抓起。如FeSi冶炼生产需要的SiO2含Si量是否大于或等于98%，如果小于98%，那么冶炼生产中的电耗就会按照每低于一个百分点增加135Kwh/T，sio2的密度和抗暴性、抗压强度（１０００－１４００Ｋｇ力/厘米２）。一般简易的判断方法是手拿一块sio2石料，在水泥地上大约在１米以上高让其自由下落，以不碎裂为合格。不是所有的sio2都能用来生产ＦｅＳｉ，因为他们的类型是不同的，甚至成分相同时，它们在加热过程和高温还原过程中的表现也不相同，这是因为sio2形成过程的不同，故其特性、杂质含量、结构、晶体等也不相同，从而表现也不一样。一般AI2O3含量高于０.４％,Fe2O3＞0.5%,MgO＞0.2%的硅石属杂质较多的原料,在1575°C时,它的还原速度比低杂质的快,在1715°C时则相反:在1757°C时,其结构急剧破坏,有效表面积迅速增加,从而有利于还原反应的进行,故还原速度很大.当硅石变成液态以后,其挥发度和还原度都迅速增加,在这种情况下,硅石的成分起了重要作用,硅石含有大量的成渣杂质,炉渣形成后,还原速度下降.工业性试验表明,含有以上杂质超标的硅石冶炼时技术指标不好.硅石的粒度对还原速度有很大影响.正常硅石的还原速度随粒度的增大而急速下降,而含杂质较大的硅石基本不变.这是由硅石的矿物组成和微观结构决定的,在确定炉料硅石的粒度时应当考虑这些问题.确定炉料中硅石的粒度时,必须考虑硅石的结构.

国外某公司用不同粒度(50,50-100和100mm)的硅石冶炼75%硅铁时，其电耗分别为8550、8380和8960Kwh，这说明选择合适的硅石粒度是很重要的。

不是所有的硅石都能用来生产硅铁，因为它们的类型是不同的。甚至成分相同时，它们在加热过程中和高温还原过程中的表现也不相同。一般不能使用吸水性强的硅石，因为其在加热过程中，由于脱水作用，将出现微观的网状裂纹。含碳大于0.4%的硅石同样不能用，因为在加热过程中体积增大，炉料的透气性变坏。一般以粒度50-120mm为宜。冶炼FeSi75时SiO2粒度参考值；前苏联卡吉耶夫厂为20--80mm.德国某厂为；50--120mm.美国的卡尔维尔格-西契为：25--75mm.车里雅宾斯克为；50--120mm.

 还原剂；正确选择还原剂并进行相应的制备，在很大程度上决定着生产的技术经济指标。

 硅铁冶炼一般用炭质还原剂。要求具有以下特性；反应性能良好；比电阻高；对具体合金来说化学成分相宜；强度大；块度适宜；透气性和热稳定性良好；价格合理。

 木炭；A小于3%，V小于20%，W小于6%，其他杂质小于2%。粒度10-80mm.

 石油焦；或沥青焦的粒度为0--15mm.注意；使用更便宜的含硫约3.6%的石油焦代替部分焦炭时，冶炼FeSi75%效果不好，当用含硫的石油焦占还原剂总量的24%时，一吨合金电耗由8851Kwh上升到9820Kwh；当含硫石油焦占还原剂总量的73.3%时，则上升到10480Kwh.(车里雅宾斯克)

 无烟煤；灰份和挥发物都低。在国外已大量使用。但效果一般。

气煤焦或煤气焦；A小于8%，V小于9%，W小于8%，其他杂质小于2%。粒度5-25mm.这些焦的电阻大，反应性能好。冶炼时电极深而稳地插在料中，反应区大。可以使用较高的电压，炉子的生产效率提高3.5-4%，单位电耗下降3-4.2%，硅石和焦碳的消耗也相应下降。

 还原剂粒度：筛粉。粒度要根据焦碳的物化性质、炉子功率和工作电压进行选择。例如：8000KVA-12500KVA炉，电压为140--170V时，要求粒度在8-20mm之间。值的注意的是。粒度的上限值为25mm。在任何情况下，用小于5mm的焦碳代替8-25mm或在还原剂中配12%的粒度为0-8mm的焦末，产品电耗将增加200Kwh/T。大于25mm的焦块加入炉内更坏，会使炉矿恶化。

 含铁材料：碳素钢钢屑是冶炼硅铁的主要含铁原材料。破碎到50mm以下。Fe大于97%。

 铸铁屑；其中的磷几乎全部进入合金，使铁粉化。禁用。低硅硅铁可用。

 氧化铁皮；能改善炉况，炉渣易流出。但把氧化物还原成铁单位电耗会增加。

 铁矿石；将带入大量成渣物，电耗增加3000Kwh/T。

 冶炼75%硅铁时，在炉料中加入2%左右硅石质量的萤石，炉子生产率提高7.7%。单位电耗下降7.5%。加石灰也有同好处。

 硅石与还原剂粒度之比一般为3-5。硅石粒度的上下限之比约2，焦碳为2.5-3比较好。

  原料混合均匀入炉

设备是条件：

  炉壳：密封要好，从出铁口处周围不得看到有发红的地方，否则要进行封堵修理。炉眼要堵深堵紧，直径大于100mm。深度100mm。炉眼要每月进行不少于三次的修补，具体方法是：出铁完毕用钢钎把炉眼套大，然后用电极糊糊死，用专用的修眼工具打入。重新打出一个新眼。(此工序大约影响停炉15min左右)

  炉槽要炉炉清理，不得积渣。

  捣炉机：钎头要经常放接，不得短于800mm。减速器或液压箱要注意补油。

  铜瓦：大炉一般用锻造瓦，小炉用铸造瓦。瓦与铜管接点连接材料要选择合理（黄铜的导电率只有36%）。固定件要注意隔磁；使用寿命一般为18个月。

  压力环（水圈）：主要是隔磁带要处理好。中心拉杆的隔磁处理要合理。

    （所有不锈钢材料必须选用隔磁型材料）

  集电头：接触良好，压力均匀，不得有氧化层。使用不锈钢螺栓紧固。

  软铜线（水冷电缆）：铜线的焊接不得使用气焊与黄铜焊接。电流分布均匀。水冷电缆要保持水量畅通。

  短网（铜管）：短网是头尾交替排列组合。其间隙为不大于10mm为好。厚度为10-15mm为宜。宽度为{zd0}，这样可增加电容量节能。上部有防护装置防止小物件短路。铜管要经常注意观察水流。不能缺水；管的外绝缘要不得低于7层。管间绝缘要好，在意识到薄弱处要加强绝缘。

  变压器；一般都喜欢超载运行，其实应该有个欲度，一般在5-10%为{zj0}。强油风冷变压器上限温度为70度。水冷变压器55度,油压应大于水压。保护定值：过负荷为1.2倍额定电流值,时间10S;过电流为1.46倍,时间1S;速断取2.1倍.  时间0S .为防止拔电极过高送电,在整定过电流值时要注意考虑时间返还值应尽{zd0}努力的大（哪怕过流值在范围内低些也可）.强油冷却的变压器严禁在没有开冷却油泵的情况下运行!

     变压器电压电流比，是一个非常重要的值，合理的选择对冶炼生产至关重要。但应根据冶炼品种考虑到系统电压的幅值和稳定度。使产品能耗降到{zd1}，产出{zd0}。

  电操台;有一次电压表;一次电流表;有功电力表;功率因素表;有功电度表;相压表;在接法为Y,d11的变压器上,还应增加模拟电极电流表,来防止电极的事故和节能操作.

   相压表作为一个重要测量仪表，应当引起生产管理人员的足够重视。大部分生产管理人员对此事不重视，据有关资料介绍，冶炼生产中三相电极的不平衡在FeSi冶炼中会影响产量5%。硅锰合金会达到24%。因此，要严格控制三相相压{zg}误差不超过5V，电流不超过15A。

  液压系统;注意是不得有跑冒滴漏.机房干净整洁.夏季有水冷降温装置,冬季有加热设置.系统按设置自动运行.行程长的液压柱杆要有外防护套.液压油箱要每年清洁过滤油.各种阀要每年进行一次清洗检修.

   有的炉子用卷扬机,主要注意的是滚筒的压板螺栓要紧,当电极在最下位置时,滚筒两端的钢丝绳圈数不得少于各5圈.经常用润滑油保养.如果每捻有3丝断裂或磨损严重的应更换.

水系统：提倡用软水,水的硬度控制在10-15毫克当量.水温在40度以下.

操作是关键：

   硅铁冶炼操作是一项重体力活.因冶炼品种关系,总结操作如下:勤加薄盖推热布新.

由于电弧偏吹的原因，在冶炼中每相电极的小口处总是开火或下沉料速度较其他部位快，

在操作中要分开处理：如果是开火，需要先中心后小口顺序用钩扒钩通、钩宽。然后手工压料。压料顺序是先小口后中心。压料后的形状为围绕电极40-50mm平顶的圆台状，三根电极压料完毕后呈梅花状；只有这样才能在后期的加料补料中容易人为调节炉料比电阻，保证电极深插，电极电流不大，电耗降低。如果是大炉沉料更应该保持料面形状，只有这样才能在调节炉料比电阻时的心应手。另外，三根电极的下插深度和料面高度要大致一致。保证在铜瓦不被烧坏的前提下，铜瓦距料面的距离越小对节电越有利，一般控制在150-200mm间。每增大100mm。单位产品电耗大约增加FeSi75为100Kwh/tMn65Si18为60Kwh/t。勤加薄盖；就是勤加少加，均匀覆盖在炉料表层。只有这样，坩埚内反应的CO气体才能均匀逸出燃烧。实际操作中，加料的姿势要标准；面对电极，垂直方向加料。落料点：距电极根部大约200-300mm。尽量使焦炭散落在电极外围。推热布新：当料面下沉或塌料后，要根据该电极的运行情况（电流、相压、颜色、发火）来决定推热料的量。然后按标准法布加新料。这样才能保证后期电流的下跌（充分利用合金的放热反应热量节能）达到节电目的。上海铁合金厂的曲线供电方法是值得推广的操作法，其节能效果明显。

     在自动下料的硅锰电炉中，应当增加手动控制开关。且下料的量要严格控制，真正做到勤加薄盖。三相电极料面堆体要保持{jd1}平整，在刺火管理上要严格控制，因为刺火会造成相压偏高，造成电操工的误判断。

   在所有电炉操作中，力争做到三平，即：三相电极料面平、电流平、相压平。

管理是保障：

     冶炼生产是一个多因素组合管理。是非常注意和强调团队精神的。所以说管理是保障就是说：所有的工艺制度是通过工艺纪律去保障完成的。制度要切合实际，横到边纵到底。包括工位的上下、左右手法的配合均要考虑到。

 安全：安全生产是诸因素中的{dy}位。

过负荷：中国铁合金电炉大都喜欢超负荷运行，这是中国国情所导致。纠其原因是电力部门规定的基本电费收取法引发的后遗症。我和俄罗斯、南非的专家均探讨过，在国外人家很少超负荷运行。本人也摸索过{zj0}超负荷的欲度{zj0}为106%比较合适，因为超过此值，电效率不高。严重超负荷会造成电流/电压比失调，功率因数偏低，有功电力低下，不经济浪费能源。这一点在电炉特性曲线上可以明显看出。

回收率：冶炼生产应该归根结底是围绕提高元素的回收率进行的。MnSi生产也是围绕提高Si的回收率做文章。因为只有提高了Si的回收率，才能提高Mn的回收率。值得注意的是在MnSi冶炼中炉渣R对回收率有很大影响，当R小于0.75时，Si的回收率是随着R的提高而提高，当R大于0.75时，Si的回收率是随着R的提高而降低。一般情况下建议硅锰生产中对R的控制在0.6-0.85间为宜。