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浅析:高炉出铁沟各部位损坏原因

发表时间:2018-05-23    发表作者:z6尊龙凯时耐火材料
高炉主铁沟、铁水沟和渣沟,以及渣铁沟上面的沟盖用耐火材料使用寿命的高低直接影响出出铁量,了解内衬的蚀损原因并采用合适的耐火材料做为内衬材料非常重要。z6尊龙凯时耐材浇注料厂家浅析:高炉出铁沟各部位损坏原因。
 
出铁场渣铁沟和铁盖蚀损
(1)主铁沟内衬的蚀损主要有以下原因:主沟内同盛有渣和铁,并且渣铁在主沟内分离,渣铁界面与撇渣器容易受到渣和铁的侵蚀;主沟前段3〜5m受铁水从铁口喷出的冲击,容易形成小坑;铁水流动对内衬底面的冲刷蚀损等。
(2)铁沟主要受到铁水流动冲刷,主要是沟衬底部受侵蚀。
(3)渣沟容易在内衬上结壳,相对侵蚀较小。残铁沟通常只是检修时才用,蚀损量较小。实际使用中,渣线部位由于受熔渣的蚀损,同时受到经常性环境温度突变的影响,蚀损情况比其他部位更为严重,在各沟头连接部位容易产生裂缝,在沟底容易产生局部熔损大的现象,影响整体使用寿命。目前,在高炉铁水沟内衬使用的耐火材料主要有捣打料和浇注料两种。由于无物性上的差异,蚀损速率也有差异。
除了铁水沟内衬材料的技术性能,内衬的砌筑方式、铁水沟的结构形式、高炉的操作和维护水平等都对铁水沟的使用寿命产生影响。
铁水沟上的沟盖内衬,在使用过程中除了受到铁水喷溅和冲刷作用、铁水和熔渣的蚀损影响外,环境温度的反复变化也是一个不可忽视的因素。
 
混铁车内衬的蚀损
根据混铁车的内衬结构及其功能特点,可以把内衬分为七部分:受铁口、顶部、直筒部、锥体部、渣线区、铁水冲击区和端墙。在实际使用过程中,这七部分的耐火材料受蚀损的主要因素存在差异:
(1)受铁口。铁水和熔渣的侵蚀,同时受到温度急剧变化的影响。这是一个容易忽视的影响因素,在材料选用时需要特别注意;
(2)顶部。高温氧化、熔渣侵蚀,当混铁车用作铁水预处理容器时,还受到铁水的冲刷和强碱的侵蚀;
(3)直筒部。同时承受铁水、熔渣和高温氧化的影响;
(4)锥体部。同时承受铁水、熔渣和高温氧化的影响;
(5)渣线区。熔渣和铁水交替侵蚀;
(6)铁水冲击区。铁水的冲击和长期侵蚀;
(7)端墙。铁水的侵蚀以及铁水的侧向压力。这是整个混铁车内衬中最容易发生漏铁的部位。
此外,混铁车内衬的烘烤制度、运行过程中的内衬温度控制以及混铁车的运行调度安排等都对混铁车内衬的蚀损产生较大的影响。在我国一些钢铁企业实际使用混铁车过程中,耐火材料内衬的一代寿命短的只有400炉左右,长的可以达到1500炉以上。
混铁车与仅用作铁水运输的设备不同,当混铁车同时作为铁水预处理设备时,内衬所受到的蚀损程度大大高于前者,寿命将大大缩短。所以,在内衬材料的配置时需要特别注意,针对不同的铁水预处理介质以及形成的铁水渣的特点,在不同的部位配靑适当的耐火材料。目前,我国最早采用混铁车作为铁水运输和预处理设备的宝钢,通过采用综合内衬结构配置,即针对不同部位的蚀损特点,选用不同特性的耐火材料构筑内衬,寿命比传统结构大幅度提高,维修量大幅下降,效果十分明显。
 
铁水罐内衬的蚀损
铁水罐与混铁车相似,铁水罐的主要功能是把高炉铁水从炼铁工序运送到炼钢工序,所不同的是在结构上,铁水罐是完全敞开着的。
铁水罐内衬的蚀损形式主要包括:
(1)高炉出铁时铁水直接对包底的冲击;
(2)由于铁水流和搅动作用,对内衬不断冲刷和磨损;
(3)当铁水脱硫时,喷吹的脱硫剂搅动铁水,对内衬耐火材料造成冲刷,有些炼钢厂工艺,把脱硫枪直接插入铁水罐底部进行深脱硫,喷吹脱硫加大了铁水对底部耐火材料冲刷,加快了对耐火材料的蚀损速度;同时,强碱性脱硫材料,使铁水中造出的渣碱度増加,从而加剧了对铁水罐内衬材料的蚀损。
此外,铁水罐在周转过程中内衬环境的温度变化非常大,作为铁水运转的工具,铁水罐一般每天周转3〜6次,内衬表面的温度从高炉受铁时的1550〜1650°C,中途运行过程中的1400〜1500°C,到炼钢倒出铁水后空罐时的800〜1200°C,如果空罐时间延长则罐衬表面的温度将更低,到炼铁工序后再次接受高温铁水的冲击,内衬耐火材料长期经受温度变化的作用,尤其是在罐口沿,蚀损非常严重。

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