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延长铁合金电炉炉衬寿命的主要措施

发布日期: 2019-12-06 15:16:35    阅读量(317)    作者:刘梓明

铁合金电炉炉衬,特别是冷捣糊衬,当打结质量达不到规定要求,同时在烘烤时对烘炉衬时间以及温升速度不进行严密控制时,会造成炉衬的烘烤质量达不到正常生产的要求。根据铁合金电炉炉衬延长炉衬破坏的原因分析,延长寿命的主要措施有以下几方面:

1、精选炉衬碳质原材料

对于耐火碳块,通常要求灰份不高于6%,挥发份不高于0.6%,高压强度不低于260kg/cm3,要求1.2m长的立碳块向平地摔倒不发生破坏裂纹。

冷捣糊要求灰份不高于8%以上,挥发份控制在9.5%~10.5%,打结后的体积密度不低于1.9g/cm3。

2、筑炉时的应特别注意的事项

对于碳块炉底炉衬,由于筑炉时大量焦油和沥青的挥发,操作环境差,因此在筑炉前应增加炉口的风机数量,在对炉内进行抽风的同时,还要对炉内进行送风,快速补充炉内氧气含量,改善炉内操作环境;每砌完一层碳块,由于在抹焦末粉时会有带入一定的水份,最好用柴火预烘烤一下,保持4〜8h的90~110℃的温度,砌完最后一层碳块后,在砖缝的上面加盖一层3〜5cm厚的热捣糊,以作烘炉时,热捣糊溶化后向下浸入时的补充。对于炉底炉衬采用冷捣糊时,主要对打结质量要求较高,因此现场的打结质量监管十分重要,最好是每打结一层,对各个局部,特别是中心部分进行抽样,进行体积密度分析,对于达不到标准的若进一步打结后仍达不到标准时,应考虑挖出老的打结料重新打结,直到达到标准的要求为止。此外对于采用冷捣糊炉衬,打结的累计高度最好不超过0.8m,在打结料的下面最好能铺上一层400~600mm厚的致密度较好的碳块,以防止上层冷捣糊局部地区破坏后铁水进一步向下渗透,能显著延长炉衬的使用寿命。另外无论采用碳块砌筑,还是用冷捣糊,除了在炉墙留有足够宽的膨胀缝外,炉底也必须考虑30-50mm厚的膨胀缝,以防止炉衬整体温度上升后的膨胀破坏。目前湖南新化某碳素厂生产的一种新型冷捣糊,由于采用一种新型粘结剂,配入量较少,在炉衬打结施工时,只需常温下可以操作,炉内操作环境好,打结后的炉衬质量能够得到充分保证,2014年在五矿湖铁206#炉进行了初步试验,效果尚可,但在101#炉试验时,因多方面的原因,试验效果不太理想,但该糊今后只要在烘炉操作上进一步改进,预计该产品未来会有较大的市场潜力。

3、烘炉操作

对于碳块砌筑的炉衬,对幵炉烘炉没有太多的要求,只需适当注意开炉前几天的负荷不要用上满负荷即可,但若采用冷捣糊进行打结的炉衬,则对开炉烘炉要求较高,烘炉前应制订较详细的烘炉方案和温升曲线图,整体来说,应该在第一到第二天内用柴火加少量焦炭控制炉内温度在150~250℃以内,主要使冷捣糊处于软化状态,一至二天后,改用电烘炉。

电烘炉时逐步提升负荷,使温升速度在烘炉初期保持在10〜15℃/h,待炉内温度升到400℃以上后,可适当提升温升速度到20~30℃/h,待炉内温度上升到700~800℃以上后,停止升负荷保持一天,—天后可继续进行负荷的提升,直到满负荷的90%后停止升负荷,并保持一周左右的时间。

一周后可将负荷提升到满负荷或以上。烘炉时应特别注意在烘炉初期低温段不能停留太长时间,以防止挥发份过早过多的挥发,造成炉衬整体强度显著降低。

4、电极搡作的控制

一方面要控制电极插入的深度合适,离炉底有足够的距离,避免电极弧光高温对炉底炉衬的破坏,另外在出铁前1h内,要尽量避免电极对炉底的挤压操作。

5、其他方面的措施

对于冷捣蛋糊炉衬,当出现较长时间的热停炉时(超过15天时间),若不采用保护性措施,则炉底冷却后会产生较大的收缩性裂纹,重新送电到满负荷后,会存在炉底破坏出现漏铁现象发生,严重的可发生穿炉事故。对于出现这种热停炉情况,除了在炉内定期洒上保温焦外,在停炉前尽量送上一定负荷,使炉底存有至少二小时正常负荷产生的铁水量,以避免炉底温度下降太快。此外出现长时间热停炉后,恢复送电初期的负荷不能太快,一周内负荷不能超过正常负荷的90%。

通常要求冷捣糊的打结体积密度不小于1.9g/cm3,同时在电炉送电烘炉时,在低温150~250℃段的时间应控制在1~2天内,当温升提高到700~800℃以上后,应控制负荷不再提升,并保持24h的时间,再继续升负荷时应在一周时间内的负荷不超过正常负荷的90%,按照上述速度进行烘炉,通常电炉炉衬能得到有效延长,此外在冷捣糊的下面铺上一层细缝400~600mm厚的碳块,能显著延长电炉炉衬寿命。

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