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延长大型高碳铬铁电炉炉衬寿命的技术探讨.doc

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延长大型高碳铬铁电炉炉衬寿命的技术探讨.doc

HTTP//WWWGTJIACOM延长大型高碳铬铁电炉炉衬寿命的技术探讨王学武,周廷富,罗咏梅贵州正业工程技术投资有限公司,贵州贵阳550005摘要通过25MVA高碳铬铁电炉炉衬的解剖,论述了冶炼过程中炉衬的侵蚀机理及影响炉衬寿命的主要因素,并总结出有效延长大型高碳铬铁电炉炉衬寿命的方法。关键词高碳铬铁;炉衬;侵蚀;寿命1引言高碳铬铁主要作为不锈钢的原材料,占不锈钢总比重的四分之一至三分之一。2011年,我国的不锈钢粗钢产量已经突破1259万T,对高碳铬铁的表观需求量达到315万T[1]。为满足市场需求及国家产业政策,各地新建、改建了许多大中型高碳铬铁电炉。虽然在矿热炉冶炼过程中,电炉炉衬的损坏不可避免,但是大型高碳铬铁电炉的炉膛实际冶炼环境远比中小型电炉的复杂,由于冶炼温度高,渣铁渗透能力强以及熔渣、金属和耐火材料的相互作用,导致炉衬侵蚀严重,寿命缩短,而且处于不稳定状态。云南某铁合金公司有两台25MVA硅铁电炉,2010年转产高碳铬铁合金,炉衬主要采用镁砖和碳砖砌筑图1,但正常生产百余天就出现出铁口根部被烧穿、电极小面炉壳发红和炉底温度增高的现象,造成非正常停炉。我公司在进行技术服务的时候,通过炉衬受损情况的分析,对炉衬结构、耐火材料的选择和炉衬维护使用等方面进行了技术改进,使炉衬寿命大幅延长。本文介绍了延长大型高碳铬电炉炉衬寿命的实践。2冶炼特点及炉衬损坏的原因分析2.1冶炼特点高碳铬铁的生产,是在矿热炉内,以碳质还原剂还原铬矿中氧化铬和氧化铁,生成各种形态的铬铁复合碳化物的一系列物理化学过程。25MVA电炉出炉铁水温度在1993~2063K,而合金熔点为1913K左右,铁水过热度达80~150K,一般情况下,熔池内的铁水实际温度比出炉铁水还要高一些。高碳铬铁炉渣呈弱碱性,一般控制在1.1~1.3,所以目前在我国广泛采用镁质炉衬生产高碳铬铁,也是基于高碳铬铁冶炼为高镁碱性渣的角度出发的。2.2炉衬受损状况电炉停产后,自然冷却一段时间,即开始对炉衬解剖。拆炉时采取分层浇水,边降温边操作的办法,将炉内炉料、渣铁清除干净,衬砖熔蚀面全部露出后,测绘熔蚀深度。炉衬熔蚀情况见图2。在拆炉过程中,通过测量发现三相大面炉墙镁砖较为完整,基本未被侵蚀;三相小面和出铁口根部,以及炉底碳砖侵蚀十分严重,其中炉底碳砖侵蚀最重,金属炉底的最深处已接近炉底永久层。HTTP//WWWGT

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