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铁合金锰系炉衬破坏的主要原因分析

添加时间:2019年10月30日  浏览次数:

铁合金矿热炉炉底炉衬通常用耐高温2000℃以上,抗热震性、线膨胀率很小,热导率很高,耐火性和高温体积稳定性好的碳块或冷捣糊砌筑,但由于在电炉炉衬砌筑后的开炉烘炉控制欠缺,及在电炉操作过程中对电极的上下操作过于频繁等的影响,特别是较长时间的热停炉的情况,都会对炉衬造成较大的伤害没导致电炉炉衬使用寿命的缩短,通常生产硅锰电炉炉衬难以超过2年以上,生产高碳锰铁电炉炉衬难以超过1年以上。下面结合经验浅谈锰系电炉炉衬的破坏的主要原因

铁合金矿热炉

一:炭块的材质质量影响

铁合金电炉常用耐火炭块要求灰分不高于6%,挥发份不高于0.6%,抗压强度大于230Kg/c㎡,但由于生产厂家质量控制不严,常常发生挥发份大于2%以上,灰份高于8%,抗压强度低于200Kg/c㎡的情况,以上情况发生导致炭砖导热稳定性差,在高温下通过物料的机压,特别是电极的上抬和下插都会轻易造成炉衬的破坏:同样对冷捣糊材料中灰份和挥发分控制不严时会造成炉衬砌筑打结时难以打实,同时电炉投产后,冷捣糊在较长时间高温下也难以形成石墨化,使炉衬整体强度差,在高温下炉料或电极挤压下将炉底炉衬破坏。

二:筑炉时筑炉质量的影响

采用炭块砌筑时,需用热捣糊加电极糊进行筑缝操作,由于电极糊内含有较多的挥发性焦油,打结时炉内操作环境差,砖缝的打结质量较难保证,投产后,当炉体整体温度上升,同时进行电极上抬下插操作时,易对电极中心部位底部打结不实部位进行破坏受损,铁水很轻易流入这些受损部位,造成炉衬的进一步破坏。若采用冷捣糊进行砌筑,每个部位的打结质量十分重要,若每个局部特别中心部位的致密度达不到正常的要求。筑炉时除了炉墙留有足够宽的膨胀缝以外,炉底也要留出至少50mm厚的膨胀层,用耐火颗粒充填,否则易造成正常生产后炉体的膨胀而使炉壳胀开,同时炉内炭块或冷捣糊向上突出,使炉底炉衬整体受到破坏。

三:开炉时烘炉工艺制度不合理

采用炭块进行炉底砌筑时,只要适当控制炉底烘炉的温升速度,即只要在送电后的两天时间内不超过正常符合的70%情况下,砖缝之间的热捣糊和电极糊基本上能焙烧完成并形成一定的强度。但若采用冷捣糊进行炉底打结时,则开炉烘炉的操作好坏对炉衬使用寿命显著影响,过快和过慢的烘炉速度都是不可取的,过快的烘炉速度会使冷捣糊内的挥发分快速挥发,导致打结的耐火体结构变得松散很难形成有一定强度的整体炉衬,过慢的烘炉速度会导致在低温阶段挥发份大量挥发,而到高温段所需粘结剂数量无法保证而导致烧后的炉底炉衬强度差的状况。

四:电极操作制度不规范引起

生产过程中,特别是邻近出铁前一小时内,由于炉内大量渣铁形成,炉底温度会显著提高,炉底局部会有软化现象发生,炉体整体强度降低,此时若进行频繁电极的上抬或下插动作,会对电极周期局部形成挤压和破坏,有部分铁水会慢慢渗透到已破坏的炉衬位置,长期形成局部高温区,使炉底,特别是电极中心部位的炉衬强度逐步降低,而导致最后整体炉衬的破坏。

关键词:矿热炉   炭块   耐火材料   冷捣糊   
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