溅渣护炉技术存在的问题及其解决办法
发布日期： 2019-05-11 15:10:09 阅读量（658） 作者：王海燕虽然许多钢厂都成功地开发了溅渣护炉技术，但也存在许多问题，其中包括钢水磷含量高、熔钢量减少、炉底升高、喷枪结渣壳、只能溅涂炉衬的某些局部位置以及设备维修等问题。其中3个最经常出现的问题似乎是喷枪结渣壳过厚、炉帽部位增厚以及炉衬局部溅涂问题。生产中所存在的实际问题在很大程度上取决于炉体的几何形状和具体的溅渣操作。现在密苏里-劳拉大学正在对溅渣技术进行物理模拟研究，其目标就是提供溅渣技术的理论数据，以帮助钢厂解决上述问题。
一、产量
喷渣不利因素是存在炉子容量降低的问题。因此必须仔细监控来自锥体部位的破坏以避免炉底的堆积、降低钢液产量和增加机械传动费用。格拉尼特(Granite)钢厂的操作是根据炉子的激光读数以每炉的MgO含量为目标的。当炉底厚度达1016mm时(原炉底厚度为762mm)，炉底随着铁水和氧流速(10000~12000S、C、F、M)的变化而降低，这时应降低喷枪高度(762mm)和缩短吹氧时间(5min到7min)。过热、易氧化的材料允许在炉子倾倒之前放置20min。钢包内衬使用的特殊耐火材料包含底吹材料。这种材料队钢包倒入渣罐以防止渣罐损坏。其他的不利因素与喷枪的结构(结瘤)有关。格拉尼特(Granite)钢厂的经验是炉子的原衬尺寸不在设计范围内而炉子的容积降低时，喷枪就产生结瘤。砖厚在原762mm之外，当装料侧和出钢侧衬增厚时，炉子变得更像圆柱体，喷枪结瘤增加;甚至喷吹高度保持在熔池水平线2032mm。
喷渣对于产量并非是很重要的因素。应注意不要将炉底喷成双层和使炉渣隆起。大部分渣应被喷到出钢口垫板的凸出部位上。如果炉底部变得太高，则需使用炉底降低技术。特别值得注意的是，要保证环状底部风眼在喷渣时保持敞开。解决风眼阻塞的问题是通过加强吹气压力，加快流速来实现。此项新技术的概况示于图1。利用在风眼周围钻一个152mm的孔，再灌上高纯 MgO耐火材料的方法来减轻风眼的腐蚀。因为风眼并没有被炉渣所包围，这就减少了蚀损，并且保证了侵蚀性，炉渣不会封住风眼。
炉渣中的氧化镁也是喷渣技术上的极重要因素(不管用或不用喷渣法)。在长炉役的BOF炉上不宜使用低含量氧化镁炉渣。目的是使氧化镁过饱和(炉渣质量)使炉渣更能起到耐火材料的作用。它具有两个优点：
(1)炉渣很少腐蚀;
(2)炉渣很少流动。
在喷渣过程中，第二个优点可以提高炉墙喷涂料的性能。
镁砂(MgO含量大于90%)与炉渣合用是造渣的有效材料。这类镁砂单位成本低，有可能解决由于热还原所产生的各种问题。
高纯镁砂炉渣应与炼钢的要求相适应。目的是保持镁砂的高纯度，从而满足BOF炉冶炼的操作目标。冶炼的关键问题是在氧化镁大于8%的情况下才能保证脱磷和出钢产量。
印第安纳港厂钢水中磷含量一般为0.075%。研制出了有效的脱磷方法，可使含镁砂炉渣中的磷含量降到无害的程度。对非常苛刻的钢种来说，一般是利用降低氧化镁含量来达到磷含量的要求，同时使用高CaO/SiO2比率。而对不很苛刻钢种情况则相反，已研制出一种CaO/SiO2比与氧化镁含量之伺关系的变化图表。
二、氧枪的渣结瘤
由于喷渣是将熔渣喷溅到各个方向上，所以氧枪也同样会被喷上渣。重要的是在喷渣过程中炉子内必须保证无钢水存在，否则会增加氧枪脱壳的难度。印第安纳厂采用低压喷水方式来清除氧枪上的凝固结瘤渣。炉底风眼概略图如图13-4-18所示。
三、炉口脱渣壳
保持装废钢时炉口敞开和减轻转炉锥体中的重量对任何BOF炉来说都是必须的，尤其对长炉龄炉更是如此。如果精心使用氧枪脱壳，那么氧枪将成为极好的工具。但如果使用不当，这种工具会成为对BOF炉最有破坏作用的设备。印第安纳港厂的目标是清除大部分，而不是全部渣壳。此项工作使用的是(在标准状态下)340m3/t氧气流速的喷枪。余留152mm厚的残余保护层。砖保留在原位并防止了装废钢时的损毁。在转炉锥体部位没有使用外包铁皮砖。脱渣壳所使用的氧枪是一种顶部带有角度的孔式喷枪(称为热折弯拱氧枪)。必须注意要在适当的高度开启和关闭氧枪。确定好使用部位，氧枪在要求的范围里连续上下移动，如果在转炉里的位置太低，将会很快损坏耳轴，最好的方法是，在喷吹气体的设备许可前提下，脱渣壳的喷吹总时间应介于85%~90%左右。炉料和出钢口垫板慢慢地移出，因渣壳材料重新覆盖内衬，使钢产量提高了0.8%。
应经常进行脱渣壳工作。印第安纳港厂的脱渣壳经常是每班一次，使用的是75°喷孔的氧枪。原来使用的是60°喷孔的。75°喷孔氧枪提高了脱壳的效果，减少了可能对炉墙的损坏。氧枪共有4个孔，分别用于各个耳轴，使用时先用一个，其它都堵着。
脱渣壳时要注意避免炉顶处于暴露状态。要使炉口总是保持敞开状态，从而不妨碍废钢的装入。
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