金屬冶煉企業(yè)中頻爐使用安全技術(shù)規(guī)范

DB32/TXXXXX—XXXX金屬冶煉企業(yè)中頻爐使用安全技術(shù)規(guī)范范圍本文件規(guī)定了中頻感應(yīng)電爐（簡稱中頻爐）使用的術(shù)語和定義、基本要求、安全裝置、生產(chǎn)前檢查、爐料及操作、筑爐及烘爐、應(yīng)急管理的安全要求。本文件適用于冶金、有色、機(jī)械行業(yè)金屬冶煉企業(yè)中頻爐的使用。其他行業(yè)使用中頻爐和工頻爐的可參照執(zhí)行。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T10067.1電熱和電磁處理裝置基本技術(shù)條件第1部分：通用部分GB50034建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50140建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范AQ2001煉鋼安全規(guī)程AQ/T9007生產(chǎn)安全事故應(yīng)急演練基本規(guī)范術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。中頻感應(yīng)電爐mediumfrequencyinductionfurnace工作頻率在60Hz～10kHz范圍內(nèi)，利用電磁感應(yīng)原理熔化金屬的工業(yè)爐。感應(yīng)線圈inductioncoil由銅管按照一定匝數(shù)繞制成螺旋狀，通過交變電流產(chǎn)生感應(yīng)磁場加熱金屬的裝置。磁軛magnetyoke由硅鋼片壘疊而成，約束感應(yīng)線圈漏磁，提高感應(yīng)加熱效率的裝置。中頻爐作業(yè)人員mediumfrequencyfurnaceoperator從事中頻爐操作、加料、筑爐、烘爐、檢維修等人員，包含以上崗位的班組長。危險(xiǎn)作業(yè)區(qū)域Dangerousoperationarea中頻爐周邊、熔融金屬吊運(yùn)輸送沿線及澆鑄區(qū)等可能受高溫熔融金屬噴濺影響的區(qū)域。作業(yè)坑Operationpit中頻爐爐前儲(chǔ)存坑、模鑄澆鑄坑以及砂型鑄造中的地坑等統(tǒng)稱為作業(yè)坑。結(jié)露condensationofmoisture物體表面溫度低于附近空氣露點(diǎn)溫度時(shí)表面出現(xiàn)冷凝水的現(xiàn)象?；疽蠊芾硪笃髽I(yè)新建、改建、擴(kuò)建中頻爐項(xiàng)目的安全設(shè)施，必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。企業(yè)應(yīng)制定中頻爐使用管理制度，并參照設(shè)備及耐火材料使用說明書等資料編制日常檢查維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)、筑爐及烘爐標(biāo)準(zhǔn)、坩堝或爐襯判廢標(biāo)準(zhǔn)、崗位作業(yè)指導(dǎo)書（安全操作規(guī)程）、生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案等制度規(guī)程。企業(yè)應(yīng)健全并落實(shí)全員安全生產(chǎn)責(zé)任制，建立安全風(fēng)險(xiǎn)分級管控和隱患排查治理雙重預(yù)防機(jī)制。要通過運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)手段降低安全風(fēng)險(xiǎn)。企業(yè)應(yīng)當(dāng)于每年第一季度完成較大以上安全風(fēng)險(xiǎn)定期報(bào)告。企業(yè)每季度至少組織一次覆蓋所有中頻爐安全專項(xiàng)檢查，對檢查中發(fā)現(xiàn)的事故隱患及整改情況應(yīng)當(dāng)如實(shí)記錄，并向從業(yè)人員通報(bào)。中頻爐使用的廢鋼鐵原料需進(jìn)行放射性檢測或提供供應(yīng)商放射性檢測證明。中頻爐檢修時(shí)，必須切斷中頻爐電源并上鎖掛牌，采取驗(yàn)電、放電等技術(shù)措施后方可作業(yè)，作業(yè)全程連接感應(yīng)線圈的銅排應(yīng)做好接地措施。人員要求4.2.1企業(yè)應(yīng)設(shè)置安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)或者配備專職安全生產(chǎn)管理人員，專職安全生產(chǎn)管理人員應(yīng)熟悉中頻爐使用安全特點(diǎn)、掌握相關(guān)安全技能，專職安全生產(chǎn)管理人員配置人數(shù)應(yīng)符合《江蘇省安全生產(chǎn)條例》規(guī)定，企業(yè)主要負(fù)責(zé)人及安全生產(chǎn)管理人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)考核，取得金屬冶煉企業(yè)安全生產(chǎn)知識(shí)和管理能力考核合格證書。4.2.2中頻爐作業(yè)人員經(jīng)過培訓(xùn)合格方可上崗作業(yè)。4.2.3受磁場影響范圍內(nèi)的作業(yè)人員不得佩戴金屬手環(huán)、手鐲、項(xiàng)鏈、可磁化或硅、碳或類似物制成的物品，有金屬植入物的人員也不應(yīng)從事相應(yīng)作業(yè)。設(shè)備設(shè)施要求4.3.1不得使用0.25噸及以上無磁軛的鋁殼中頻爐。4.3.2中頻爐感應(yīng)線圈及其匝間應(yīng)由堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)支承件（膠木柱)、螺栓螺母和拉桿等固定和定位。4.3.3磁軛應(yīng)由硅鋼片疊加而成，其截面積和長度應(yīng)能限制漏磁通和支撐感應(yīng)線圈載荷，中頻爐磁軛應(yīng)均勻分布在感應(yīng)線圈外表面并應(yīng)與爐體緊固成一體，磁軛頂塊頂桿應(yīng)齊全、無松動(dòng)。4.3.4中頻爐電容器柜、電源裝置與爐體在同一層布置時(shí)，之間應(yīng)設(shè)隔墻，動(dòng)力管線穿墻、穿層孔洞應(yīng)封堵（一體式爐座或開放式設(shè)置爐體、電容、控制柜的爐座除外）。4.3.5熔煉區(qū)、熔融金屬輸送沿線、澆鑄區(qū)等可能受熔融金屬噴濺影響的建筑構(gòu)件，應(yīng)采取隔熱保護(hù)措施。4.3.6中頻爐爐前設(shè)置的作業(yè)坑內(nèi)不應(yīng)滲水，若地下水位較高，應(yīng)采取防水措施。具有應(yīng)急儲(chǔ)存功能的作業(yè)坑，其容積應(yīng)能滿足中頻爐或熔融金屬轉(zhuǎn)運(yùn)包最大容積要求。場地環(huán)境要求4.4.1熔煉區(qū)、熔融金屬吊運(yùn)區(qū)、澆鑄區(qū)等危險(xiǎn)作業(yè)區(qū)域及周邊禁止設(shè)置會(huì)議室、交接班室、活動(dòng)室、休息室、更衣室等人員密集場所；周邊不應(yīng)設(shè)置可燃和易燃物品的倉庫、儲(chǔ)物間等；獨(dú)立操作室的出口（含窗口）不得正對爐口，且應(yīng)在遠(yuǎn)離熔煉區(qū)的方向設(shè)置應(yīng)急逃生門。4.4.2中頻爐下方地面及作業(yè)坑內(nèi)，禁止設(shè)置水管、燃?xì)夤艿馈⑷加凸艿?、液壓油管和電線電纜等管線。無法避免時(shí)，應(yīng)采取可靠的防護(hù)措施。4.4.3熔融金屬泄漏、噴濺影響范圍內(nèi)不得存在積水，不得放置易燃易爆物品。4.4.4作業(yè)坑內(nèi)、地下室內(nèi)不應(yīng)敷設(shè)有害氣體和易燃?xì)怏w的管道。4.4.5熔煉區(qū)廠房的地面標(biāo)高應(yīng)高出廠區(qū)周圍地面標(biāo)高0.3m以上，并采取防止屋面漏水和天窗飄雨等措施，區(qū)域內(nèi)地面不應(yīng)有積水。4.4.6爐臺(tái)工作面應(yīng)平坦，物料堆放整齊，爐臺(tái)兩端或后方應(yīng)設(shè)置不少于二處符合逃生要求的應(yīng)急通道，并保持暢通。爐臺(tái)周邊應(yīng)設(shè)置高度不低于1.05m護(hù)欄。4.4.7爐臺(tái)下方熔融金屬泄漏、噴濺或火災(zāi)等影響區(qū)域應(yīng)封閉管理，多個(gè)爐座的下方空間按照貫通方式布置的，區(qū)域內(nèi)任何一臺(tái)中頻爐熔煉時(shí)，整個(gè)區(qū)域禁止人員進(jìn)入。4.4.8金屬冶煉車間應(yīng)設(shè)置安全通道，通道應(yīng)保持暢通。4.4.9中頻爐空爐時(shí)，爐口應(yīng)采取防止人員墜入的措施。安全裝置5.1中頻爐感應(yīng)線圈冷卻水應(yīng)設(shè)置進(jìn)水壓力、進(jìn)出水流量差、每個(gè)回路出水溫度等檢測報(bào)警裝置，進(jìn)水壓力和每個(gè)回路出水溫度檢測報(bào)警信號應(yīng)獨(dú)立連鎖切斷中頻電源。檢測歷史數(shù)據(jù)應(yīng)可查看，報(bào)警信號應(yīng)安裝到爐臺(tái)上作業(yè)人員易于觀察處置的位置，檢測報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)配置不間斷電源。5.2中頻爐感應(yīng)線圈進(jìn)水管應(yīng)設(shè)有自動(dòng)或手動(dòng)控制的快速切斷閥，控制設(shè)施安裝點(diǎn)應(yīng)在爐臺(tái)上便于作業(yè)人員快速處置的位置。5.3企業(yè)應(yīng)設(shè)有爐體冷卻應(yīng)急備用水源，當(dāng)正常冷卻水供應(yīng)中斷時(shí)，應(yīng)能自動(dòng)轉(zhuǎn)換。5.4對中頻爐所有饋電部分的易觸及處，均應(yīng)設(shè)置網(wǎng)罩等隔離防護(hù)措施。爐架、電容器柜、中頻電源裝置、操作控制臺(tái)外殼等均應(yīng)可靠接地，接地電阻值應(yīng)不大于4Ω。5.51t及以上的中頻爐應(yīng)安裝爐襯漏爐報(bào)警裝置，漏電流監(jiān)測達(dá)到報(bào)警值時(shí)應(yīng)發(fā)出報(bào)警信號并聯(lián)鎖切斷中頻電源。5.6中頻爐應(yīng)設(shè)置傾動(dòng)限位并具備應(yīng)急傾動(dòng)功能。生產(chǎn)前檢查6.1作業(yè)條件6.1.1爐前作業(yè)坑、爐體下方應(yīng)保持干燥，不能有積水和易燃易爆物品。6.1.2熔煉、澆鑄及熔融金屬吊運(yùn)區(qū)域工作照明應(yīng)能滿足作業(yè)要求，并設(shè)置應(yīng)急照明。6.1.3真空感應(yīng)熔煉爐的熔煉室觀察窗應(yīng)完好，并能保證熔煉和澆鑄全過程的觀察。6.2爐體6.2.1作業(yè)前檢查爐襯內(nèi)表面是否存在嚴(yán)重裂紋、耐材剝落、嚴(yán)重侵蝕等現(xiàn)象。6.2.2檢查爐體翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、爐蓋運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)是否運(yùn)行正常。6.2.3檢查電纜是否有裂紋、劃痕、磨損等現(xiàn)象。6.2.4檢查受力框架是否變形。6.2.5中頻爐出現(xiàn)下列情況之一，未經(jīng)修復(fù)不得繼續(xù)使用。a）中頻爐爐襯侵蝕嚴(yán)重，最薄弱區(qū)域小于新爐襯厚度的40%。b）中頻爐液壓系統(tǒng)閥門、油缸、管路及油管接頭出現(xiàn)松動(dòng)、漏油、破損現(xiàn)象。c)冷卻水管閥門、管路及接頭漏水。d）感應(yīng)線圈膠泥剝落露出打結(jié)料。e)感應(yīng)線圈膠木柱斷裂、固定螺栓螺母缺失。f)磁軛頂塊頂桿缺失、松動(dòng)。g)進(jìn)水壓力、進(jìn)出水流量差、每個(gè)回路出水溫度等檢測報(bào)警裝置失效，水壓、回水溫度與電容柜電源聯(lián)鎖功能失效。h）漏爐報(bào)警裝置失效。6.3安全附件6.3.1漏爐監(jiān)測報(bào)警裝置應(yīng)可靠有效。6.3.2爐體進(jìn)出水流量差、出水溫度、進(jìn)水壓力等檢測報(bào)警裝置應(yīng)完好。6.3.3中頻爐感應(yīng)線圈進(jìn)水管快速切斷設(shè)施應(yīng)完好、操作靈活有效。6.3.4柴油機(jī)應(yīng)急供水系統(tǒng)應(yīng)每周檢查啟動(dòng)電源、柴油發(fā)電機(jī)油量和出水情況。6.3.5高位水箱作為停電、停水事故應(yīng)急供水措施，儲(chǔ)存水量應(yīng)至少達(dá)到15分鐘正常生產(chǎn)時(shí)冷卻水量的要求，并保持箱內(nèi)水質(zhì)清潔。6.3.6電源柜冷卻水壓力檢測和斷電聯(lián)鎖應(yīng)完好。6.4其他6.4.1換爐開關(guān)、銅排聯(lián)接點(diǎn)應(yīng)定期檢查，不得出現(xiàn)松動(dòng)、拉弧積碳情況。6.4.2檢查中頻爐變壓器，油量應(yīng)正常、試電無異響。6.4.3中頻爐所有饋電部分易觸及處的隔離防護(hù)措施應(yīng)完好。6.4.4電控柜應(yīng)保持干凈整潔、無雜物、無異響、無異味；操作臺(tái)儀表、顯示屏應(yīng)顯示正常。6.4.5真空感應(yīng)熔煉爐的線圈、磁軛等表面的金屬粉塵應(yīng)定期清理，不得影響線圈絕緣性能出現(xiàn)拉弧。6.4.6中頻爐感應(yīng)線圈冷卻水水質(zhì)應(yīng)符合GB/T10067.1要求。6.5檢查記錄企業(yè)應(yīng)建立檢查記錄表，其內(nèi)容應(yīng)包含本標(biāo)準(zhǔn)6.1、6.2、6.3、6.4的相關(guān)內(nèi)容。爐料及操作爐料使用要求入爐金屬料、合金、輔料等不能有潮濕和重油污現(xiàn)象，不能含密閉或半密閉容器，不能夾有彈藥、放射性物品、爆炸物以及會(huì)破壞爐襯的廢金屬料。入爐的廢鋼鐵料尺寸宜小于爐口直徑的1/2，應(yīng)避免出現(xiàn)熔池上方鋼鐵料搭橋現(xiàn)象。熔煉加料應(yīng)采用適宜的工具且加料速度要均勻，避免造成對爐襯沖擊損傷或熔融金屬噴濺。真空感應(yīng)熔煉爐不宜使用渣質(zhì)過多的金屬材料，每爐添加總量應(yīng)保證真空脫氣需要的自由空間。操作要求出現(xiàn)以下情況之一，應(yīng)立即停爐處理：a)中頻爐工作時(shí)如有漏電或漏爐報(bào)警信號;b)中頻爐電柜水壓、水溫有異常信號;c）中頻爐爐體水壓、水溫、流量有異常信號；d）熔融金屬溫度超過耐材的工藝允許溫度。采用雙回路供電作為應(yīng)急措施的應(yīng)具有自投自復(fù)功能，備用泵應(yīng)具有自動(dòng)切換功能，操作臺(tái)上應(yīng)設(shè)有啟動(dòng)顯示信號。熔煉操作過程中使用金屬工具取樣、測溫、扒渣等作業(yè)，應(yīng)切斷中頻爐電源，作業(yè)人員站立部位應(yīng)鋪設(shè)絕緣材料或配置絕緣鞋。熔煉加料過程中人員應(yīng)穿戴防護(hù)用品，包含防高溫熔液燙傷防護(hù)用品。真空感應(yīng)熔煉爐在到達(dá)極限壓力出現(xiàn)真空度反彈時(shí)，應(yīng)停爐確認(rèn)是否出現(xiàn)漏水。筑爐及烘爐筑爐準(zhǔn)備8.1.1參與筑爐打結(jié)人員不應(yīng)隨身攜帶金屬物件。8.1.2在爐襯與感應(yīng)線圈之間應(yīng)有H級以上絕緣材料的絕緣層和工作溫度不低于500℃保溫材料的絕熱層。當(dāng)要求爐襯整體可推出時(shí)，應(yīng)設(shè)置爐襯的松散層。禁止使用含石棉的材料。8.1.3干式搗打料應(yīng)存放在干燥處，存放過程中要避免鐵屑、氧化鐵等金屬混入，使用前應(yīng)檢查確認(rèn)干燥度，保存時(shí)間不宜超過12個(gè)月。筑爐要求8.2.1中頻爐的爐襯厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)尺寸，爐襯的搗筑、烘烤和燒結(jié)等應(yīng)嚴(yán)格按耐火材料廠商提供的工藝操作。8.2.2用耐火纖維制品鋪設(shè)爐底時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)平整、厚度均勻，爐底邊沿不應(yīng)有空隙。8.2.3采用不定型耐火材料搗打爐襯的，搗打爐底前，應(yīng)對爐基進(jìn)行干燥處理并清理干凈。搗打料鋪料應(yīng)均勻，采用風(fēng)動(dòng)錘搗打時(shí)，每層鋪料厚度不應(yīng)超過100mm，并應(yīng)一錘壓半錘，連續(xù)均勻逐層搗實(shí)，第二次鋪料應(yīng)將已打結(jié)的搗打料表面刮毛后才可進(jìn)行。風(fēng)動(dòng)錘的工作風(fēng)壓，不應(yīng)小于0.5MPa。8.2.4采用預(yù)制坩堝，模具上下口位置應(yīng)擺放均勻，并采取必要的固定措施。坩堝外的爐壁應(yīng)逐層打結(jié)。8.2.5打結(jié)完成后，未烘烤使用前不應(yīng)傾動(dòng)爐體，不應(yīng)撞擊坩堝模具。烘爐要求8.3.1使用廢鋼鐵料烘爐，應(yīng)選擇長寬不超過爐口尺寸1/3的小塊料，加料速度應(yīng)保證不沖壞爐襯，按照中頻爐烘爐工藝升溫曲線進(jìn)行烘烤。8.3.2使用熔融金屬注入方式烘烤新筑爐襯時(shí)，應(yīng)在注入前做好爐襯預(yù)熱工作，預(yù)熱曲線應(yīng)符合耐火材料工藝技術(shù)要求。8.3.3烘爐過程應(yīng)注意感應(yīng)線圈出水溫度，并檢查感應(yīng)線圈外表層結(jié)露情況，不得造成線圈匝間放電。應(yīng)急管理應(yīng)急設(shè)施企業(yè)應(yīng)按照要求配置消防設(shè)施，消防設(shè)施包含并不限于：a）熔爐車間滅火器的配置應(yīng)符合GB50140的相關(guān)要求。b）每套中頻爐配置的滅火沙不應(yīng)少于2m3、消防鏟不少于2個(gè)。滅火沙應(yīng)保持干燥，滅火沙箱應(yīng)有防止雨水浸濕措施。c）滅火器、滅火沙箱應(yīng)放置在門口附近或重點(diǎn)防護(hù)設(shè)備附近。爐下區(qū)域的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足在發(fā)生漏爐事故時(shí)熔融金屬能快速流入爐前作業(yè)坑的要求。爐下區(qū)域和爐前作業(yè)坑內(nèi)不得潮濕有積水。高溫熔融金屬輸送沿線及澆鑄區(qū)