護爐可以使爐襯使用壽命提高數倍。因此,對爐襯的維護是極其重要的。目前轉爐修補維護的措施有:
(1)對于前后大面,用熱自流修補料定期進行修補。對于耳軸和其他部位進行噴補。這種方法使爐襯的變化很大,如果適時噴補和維護,可以使爐襯壽命達到8000次以上,反之如果維護不好,使用壽命可能也只有1000余次。
(2)濺渣護爐。該方法向爐里加入一些燒鎂球或白云石料,使渣的熔點和黏度升高,通過高壓氮氣,把含有輕燒鎂和白云石的渣噴激到爐襯上,降低了下次轉爐冶煉時對爐襯的侵蝕。一般每一爐濺渣一次,這樣維護了爐襯,可使爐襯的使用壽命達到2000次以上。這種方法雖然達到了較高的使用壽命,但是它需要大量的氮氣,并浪費了大量的氧化鎂和白云石等資源,同時也帶走了大量的熱量,并且每一爐濺一次渣,也影響了煉鋼效率。
因此濺渣護爐有多少效益,應該全面評估。在沒有開發鎂炭磚以前,轉爐爐襯主要用燒成或焦油瀝青結合的鑄磚和鎂白云石磚,最初200~300爐次(小轉爐)。自從鎂炭磚成功應用到轉爐爐襯以來,鎂炭磚在窯爐上的應用比例越來越高,現在轉爐工作襯基本上全是用鎂炭磚砌筑的,永久襯用鎂磚,接縫料用鎂質搗打料。轉爐的使用壽命也逐步發展到現在的不濺渣的數千爐次,而通過濺渣,使用壽命可以達到數萬爐次,爐襯變成了永久性的。一般情況下,小轉爐的出鋼溫度高,它的冶煉條件也較惡劣,使用耐火材料的質量也偏低,因此,它的使用壽命相應也較低。影響轉爐使用壽命的因素有:
(1)渣的組成渣中氧化鐵每增加1%,使用壽命降低1820次;渣中的MgO含量越高,對爐襯的侵蝕越低:渣中堿度越大,對爐襯的侵蝕也就越低。
(2)出鋼溫度越高,使用壽命越低。一般在1600℃以上,每增加50℃使用壽命降低一倍。
(3)冶煉時間越長,即吹煉時間越長,會加速爐襯的侵蝕,使用壽命與冶煉時間成反比。
(4)間歇操作。冶金爐子停下來時,溫度降下來,開爐使用時,溫度迅速升高,這導致了強烈的熱震,往往導致熱應力,造成侵蝕加快和裂紋,甚至剝落,從而使爐襯使用壽命顯著下降。
(5)加鐵水和爐料時,爐子傾動和撞擊或沖刷,這都造成爐襯的不連續損壞,只有適時修補才行,否則就會大大降低使用壽命。
不過值得指出的是:我國轉爐用耐火材料與日本的基本或致。較普遍選用碳含量18%的鎂炭磚,而歐洲。就不一樣,比較普遍選用碳含量為10%~15%在的鎂炭磚。根據作者的研究結果,如果生產負荷重,煉鋼節奏快,應該選用較低碳含量的鎂炭磚為好,因為它的抗侵蝕性會更好。相反,如果煉鋼節奏很慢,間歇時間較長,就應該選用較高爐碳含量的鎂炭磚為好。
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