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如何提高轉爐内襯使用壽命,以下幾點可解決

作者:河南耐火材料廠日期:2019-06-14閱讀

  想提高轉爐内襯使用壽命,首先要知道是什麼原因影響使用壽命的,今天為大家整理了影響轉爐内襯耐火材料壽命原因和解決辦法,下面請看詳細介紹。
 


 

  1.Slag組成

  爐渣中氧化鐵含量每增加1%,轉爐壽命就會減少18~20倍。爐渣中MgO含量越高,爐膛腐蝕性越低。爐渣堿度越大,爐襯的腐蝕性越低。

 

  2.溫度降低

  出鋼溫度越高,轉爐壽命越短。出鋼溫度通常在1600℃以上,每升高50℃,使用壽命降低50%。

 

  3.冶煉時間

  熔煉時間越長,即吹制熔煉時間越長,加速轉爐襯裡的腐蝕。轉爐的使用壽命與冶煉時間成反比。

 

  4.Batch操作

  當一批冶煉完成後,轉爐溫度迅速下降,當另一個冶煉開始時,溫度很快升高,可能導緻強烈的熱沖擊和熱應力,加速襯裡腐蝕,襯裡可能有裂縫或剝落,襯裡的使用壽命顯着降低。

 

  5.材料沖擊

  當加入鐵液和爐膛負荷時,爐膛傾斜,材料沖擊和鐵液洗滌等因素都會導緻爐襯的不連續損壞。所有這些損壞應及時修補,否則轉換器的壽命将大大減少。

 

  6.冶煉速度和耐火材料選擇

 

  如果生産負荷較重,冶煉速度較快,耐火材料應具有較強的耐腐蝕性,因此應采用低碳含量的鎂碳磚。相反,如果冶煉速度慢,冶煉間隔時間長,則應采用含碳量高的鎂碳磚。

 

  7.鋼種

  Caron鋼冶煉作為低熔煉溫度和恒定爐渣成分,因此其使用壽命更長,如果進行脫硫等處理,使用壽命将大大降低。頂部組合吹制技術也大大降低了轉爐襯裡的使用壽命。

 

  8.操作條件

  良好的運行條件是使用壽命長的基礎。一般來說,操作條件不應改變,取決于鋼種,加工工藝和操作技能。

 

  9.Maintenance

  維護是影響轉爐使用壽命的另一個因素。正确的維護可以多次延長襯裡的使用壽命。轉爐襯裡的主要維護方法有:熱自流動材料修補,噴槍混合修補和濺渣保護。

 

  高爐陶瓷杯的發展越來越普遍,但生産高爐陶瓷杯需要應用高抗侵蝕性耐火材料,以保證其使用壽命的延長。除了設計方面的變化,耐火材料材質方面也發生很大變化,例如微孔碳磚代替過去的普通碳磚,以降低鐵水的滲透。采用灌漿法對高爐背襯進行修補可有效地阻止背襯熱氣流的沖刷,從而延長高爐爐襯壽命。

 

爐的爐襯是由絕熱層、永久層和工作層組成。絕熱層一般用石棉闆或耐火纖維砌築,現在有些轉爐采用鎂砂填充層代替;永久層是用焦油白雲石磚或者低檔鎂碳磚砌築;工作層都是用鎂碳磚砌築。轉爐的工作層與高溫鋼水和熔渣直接接觸,受高溫熔渣的化學侵蝕,受鋼水、熔渣和爐氣的沖刷,還受到加廢鋼時的機械沖撞等,工作環境十分惡劣。在冶煉過程中由于各個部位工作條件不同,因而工作層各部位的蝕損情況也不一樣。針對這一情況,視其損壞程度砌築不同的耐火磚,容易損壞的部位砌築高檔鎂碳磚,損壞較輕的部位可以砌築中檔或低檔鎂碳磚,這樣整個爐襯的蝕損情況較為均勻,這就是所謂的綜合砌爐。下面介紹下轉爐耐火材料的具體情況。

 

  A 爐口部位

  爐口部位溫度變化劇烈,熔渣和高溫爐氣的沖刷比較厲害,在加料和清理殘鋼、殘渣時,爐口受到撞擊。因此用于爐口的耐火磚必須是具有較高的抗熱震性和抗渣性,耐熔渣和高溫爐氣的沖刷,且不易粘鋼,即便粘鋼也易于清理的鎂碳磚。

 

  B 爐帽部位

  爐帽部位是受熔渣侵蝕最嚴重的部位,同時還受溫度急變的影響和含塵廢氣的沖刷,故應使用抗渣性強和抗熱震性好的鎂碳磚。

  此外,若爐帽部位不便砌築絕熱層時,可在永久層與爐殼鋼闆之間填築鎂砂樹脂打結層。

 

  C 爐襯的裝料側

  爐襯的裝料側除受吹煉過程熔渣和鋼水噴濺的沖刷、化學侵蝕外,還要受到裝入廢鋼和兌人鐵水時的直接撞擊與沖蝕,給爐襯帶來嚴重的機械性損傷,因此應砌築具有高抗渣性、高強度、高抗熱震性的鎂碳磚。

 

  D 爐襯出鋼側

  爐襯出鋼側基本上不受裝料時的機械沖撞損傷,熱震影響也小,主要是受出鋼時鋼水的熱沖擊和沖刷作用,損壞速度低于裝料側。若與裝料側砌築同樣材質的鎂碳磚時,其砌築厚度可稍薄些。

 

  E 渣線部位

  渣線部位是在吹煉過程中,爐襯與熔渣長期接觸受到嚴重侵蝕而形成的。在出鋼側,渣線的位置随出鋼時問的長短而變化,大多情況下并不明顯;但在排渣側就不同了,受到熔渣的強烈侵蝕,再加上吹煉過程其他作用的共同影響,襯磚損毀較為嚴重,需要砌築抗渣性能良好的鎂碳磚。

 

  F 兩側耳軸部位

  兩側耳軸部位爐襯除受吹煉過程的蝕損外,其表面又無保護渣層覆蓋,磚體中的碳素極易被氧化,并難于修補,因而損壞嚴重。所以,此部位應砌築抗渣性能良好、抗氧化性能強的高級鎂碳磚。

 

  G 熔池和爐底部位

  熔池和爐底部位爐襯在吹煉過程中受鋼水強烈的沖蝕,但與其他部位相比損壞較輕。可以砌築含碳量較低的鎂碳磚,或者砌築焦油白雲石磚。若是采用頂底複合吹煉工藝時,爐底中心部位容易損毀,可以與裝料側砌築相同材質的鎂碳磚。

 

  轉爐用耐火材料采用水冷新技術

  在轉爐煉鋼方面,一種水冷技術和懸挂系統分别在轉爐爐殼的上部錐體部位和下部胴體部位得到應用,從而減小轉爐爐體變形,延長轉爐爐襯壽命,提高轉爐生産率。這些新技術的應用已對耐火材料的使用産生一定的影響,使轉爐爐齡提高到平均4000爐以上,加之噴補,高石灰和白雲石的應用以及濺渣護爐技術的應用,爐齡超過1萬爐不成問題。

 

  連鑄用浸入式水口研究重點确定

  由于連鑄系統的發展,中間包已由過去的中轉站變成現在的影響鑄鋼質量和提高鑄鋼生産率的冶金容器。因此,許多功能材料逐漸應用在中間包内,如擋渣堰、沖擊闆、過濾器、吹氩透氣塞等。

 

  浸入式水口作為連鑄用的重要功能耐火材料,所開展的研究重點主要在兩個方面:一是提高渣線部位抗侵蝕性,二是降低内壁Al2O3附着。采取将ZrO2含量增加到88%,以及矽化顆粒按尺寸分布的措施,可以降低制品的熱膨脹率和氣孔率,提高緻密度,改善抗侵蝕性。

 

  煉鋼轉爐修補用投入型熱态修補料

  投入型熱态修補料是利用入力或者廢料溜槽以投入方式進行施工的混合料。修補對象幾乎都是煉鋼轉爐。而作為特殊的情況,也曾報道過以酚醛樹脂為結合劑的投入型修補料用于修補鋼包包底的例子。

修補轉爐的部位主要是爐底、裝料倆爐壁和出鋼側爐壁等損耗部位。由于修補轉爐的這些部位是在出鋼後的熱态中進行的,因此将這類修補料稱為投入型熱态修補料。

 

  對轉爐爐底、裝料側爐壁和出鋼側爐壁進行熱态修補是保證轉爐正常運轉,提高爐子使用壽命的一項重要技術措施,投入型熱态修補料在煉鋼轉爐中的應用非常普遍,僅次于喊性噴補料,居修補料中的第2位。

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