- 01 陕西工(gōng)业硅炉(lú)
- 02 陕西铁合金炉
- 03 陕西非标设(shè)备
- 04 陕西环保设备
铁合金冶炼是在高温下进行的多相物理化学(xué)过程,炉内耐火材料工作条件十分(fèn)恶劣。无(wú)渣法冶炼(liàn)反(fǎn)应坩埚区的温度可达(dá)2000~3000℃,而有渣法冶炼的高温区同时还发(fā)生各种侵蚀(shí)作用。我公司硅铁和(hé)硅(guī)锰主要使用碳砖砌筑,碳砖具有熔点高、抗热震性好、高温强度高、不为合金和炉渣浸润等优点,缺点是易氧化,在400℃以上暴露在空气中的碳砖即(jí)可发(fā)生氧(yǎng)化(huà),在600℃以上二(èr)氧化碳和水蒸气对碳制品起氧化作用。高碳铬铁主要使用的是镁砖(zhuān)砌筑,镁砖具有(yǒu)强度高、耐高温,而且主要应用在碱性炉渣冶炼,镁砖的荷重软化温度在1550℃。截止目前,硅锰(měng)6#炉和铬铁8#炉炉龄全部都在7年以上,中间经历了几次中修(xiū),如何延长(zhǎng)炉龄是保证企业(yè)效益的一项重要指(zhǐ)标。陕西铁合金炉厂家合(hé)元冶金机电(diàn)自开始(shǐ)全部开始实施护炉体系(xì)管理,运行至今,炉体运行基本稳定,对于炉体损坏及维(wéi)护总结了几方面的经验,并制定了一系列的管控措施(shī)。
炉体损毁原因及分析
1、电极工作端长期过长,炉底耐火材料大量消耗,导致炉底(dǐ)温(wēn)度异常上升或发生炉底烧穿的后果。
2、电极工作端长期不(bú)足,高温区(qū)上移,靠近电极高温区域炉墙温度异常上升,炉眼出铁口周围被冲刷较严重区(qū)域发生烧穿漏铁炉渣的后果。
3、渣型不合理,碱度控制不符合要求,铁水(shuǐ)过热严重,造成炉体(tǐ)的化学侵蚀,损毁炉体耐火材料。
4、长期停炉后开炉,炉体极容易出现膨胀崩裂的(de)现象,如果频繁(fán)启停炉(lú),会明显观察到炉体钢板受(shòu)到温度变化而(ér)崩开,需要及时进行修补。
5、氧气吹氧开眼作业对炉眼及炉壁损耗极大,无论(lùn)是碳砖还是镁(měi)砖,在高温条件下能够发生氧化反(fǎn)应,并且形成的假炉壁无法起到保护作用,大大加速了炉体的恶(è)化。
6、炉体漏水及物料水分严重超标(biāo),在进入炉内后虽(suī)然有一部分能够蒸发(fā),但是剩余部分则(zé)会随着高温分(fèn)解,并形成氧气,对炉(lú)壁进行侵蚀。
7、由于达到泰曼温度而发生的侵蚀,高碳铬铁与炉渣接触的工作层镁砖,承受着(zhe)高温铁水和炉渣的化学侵(qīn)蚀及机械冲击、其成分及矿物组成均发生变化,镁砖发生反应的温(wēn)度虽然低于熔点,但开始呈现扩散作用。
结合以上几方面的原因,从(cóng)物(wù)理、化学、机械(xiè)等几方面因素总结主要(yào)是:
1、熔蚀现象:耐火(huǒ)材料(liào)的工作温度超过其耐火度就会发生熔蚀。熔蚀常发(fā)生在靠近电弧区的炉墙、电极端部的炉底等部位。通过对(duì)炉地(dì)测温贴片及热电(diàn)偶数据分析,炉底电极端底部温度.高,同时如果电极工作端过长,则炉(lú)底(dǐ)温度明显上升。
2、化学侵(qīn)蚀:耐火材料同炉渣、金属熔体、粉尘、废气及其他物质之间的各(gè)种各样的化学反应称为化学侵蚀。化(huà)学侵蚀的类型有气-固反应、液-固、液-液反应和气-液反应(yīng)。当耐火材料的工作温度接近和超过其耐火(huǒ)度,金属对火材料的化学侵蚀就更为突出。
3、机械(xiè)作用:在工作层,高(gāo)于荷重软化温度的(de)耐火材料极易受到金属和炉渣的机械作(zuò)用力而发生(shēng)损耗。
4、剥落落和崩裂:受到急冷急热作用或不均匀的热负荷,耐火材料内生的热应力超过其结构强度而发生局部损坏。在长时间停炉并(bìng)开炉后,炉体膨胀崩(bēng)裂(liè)特别明显,出铁口溜槽(cáo)也(yě)能够观察到这种现场。
炉体护炉措施
针对以(yǐ)上问题(tí),公司分别从来“炉内养(yǎng)护和炉外保护”两方面入手,制定(dìng)了以下措施:
(一)内养方面
1、合(hé)理控制压放量,不(bú)能以强压电极来作为岗位任务指标,应该(gāi)结合炉底温度和炉壁温度及各项参数情况探索合(hé)理电极(jí)压放量,如果发现炉底温度异常升高,或者炉壁发红和升高的现象,及(jí)时(shí)调整压放量,并进行降温(wēn)处理。
2、完善技术操作标准,对于硅锰碱度控制和铬(gè)铁的镁(měi)铝比控制全部纳入标准,并在采购和配料过程提前控(kòng)制,如果无法达到(dào)条件,可适当(dāng)配入一些蛇纹石、菱镁矿和石灰等避免出(chū)现大幅度偏差。
3、在硅铁炉眼上方附加硅渣,从后期炉眼的堵眼深度看(kàn),具有一定的效果,但是要合理控制硅渣配入(rù)总量。
4、无水碳质炉衬修补料进(jìn)行堵眼(yǎn)和炉体维护,.大限度提升炉眼及周围炉墙(qiáng)使用寿命。
(二)外护方面
1、采用人工测温和电子设备结合的方式。公司(sī)建立了分级护炉体系人工测温跟踪要(yào)求,对于不同的温度区间范围设置了(le)人工测量的频次和要求,同时在(zài)炉体不同区域安装了炉体测温贴片(piàn),分(fèn)别能够对(duì)炉体(tǐ)时时温度进行跟踪测量和(hé)数据(jù)记录,并形成曲线,通过人工和电子数据能够对炉(lú)体运行有一个较(jiào)为准确的评价。
2、规范开堵眼机开堵眼作业标准,在炉眼堵眼作业一定要堵深堵实,开眼过程中严格控制氧气(qì)使用。
3、各炉体对温度较高区域通过架(jià)设轴流风(fēng)机和压缩风管强制冷却措施,达到降低炉底温度,通过控制热平衡,控制泰曼(màn)温(wēn)度对炉(lú)壁损耗。
4、公司前期尝试8-2#炉眼区域固定式热成像仪,从使用效果来看热成像仪对于炉体较薄弱区域定期进行监测,数据图像较为直观,效果较好,如果条件较好的情况下可以尝试新设备的使用。
结语
矿热炉炉役(yì)后期通过内养和外护(hù)的手段,达(dá)到良好(hǎo)的护炉效果以(yǐ)维持炉(lú)体稳定(dìng)运行。从目前来看,建立有效的护炉体(tǐ)系和运行制度,同时结合目前主流的(de)先进设备,是一项投入小,产出高,能够创造市(shì)场效益和安全效益的工作。