延長(zhǎng)混鐵爐爐襯壽命的實(shí)踐

李都宏     王鮮明

（陜西龍門鋼鐵有限責(zé)任公司煉鋼廠）

 

摘  要   針對(duì)整體磚砌、綜合砌筑、整體打結(jié)三種材質(zhì)及工藝方法，在龍鋼300噸混鐵爐上的應(yīng)用情況進(jìn)行了分析、比較，為進(jìn)一步提高混鐵爐爐襯壽命進(jìn)行有益的探索。

關(guān)鍵詞   混鐵爐    爐襯壽命

 

龍鋼煉鋼廠于1995年12月投產(chǎn)，擁有1座20噸轉(zhuǎn)爐和1座300噸混鐵爐。隨著企業(yè)的不斷壯大發(fā)展，現(xiàn)已擁有4座50噸轉(zhuǎn)爐，年生產(chǎn)能力由不足50萬噸提高到350萬噸。為了滿足生產(chǎn)需求，于2003年、2004年分別又新建了2^#、3^#兩座300噸混鐵爐。為了延長(zhǎng)混鐵爐爐襯的使用壽命，更好地為轉(zhuǎn)爐冶煉提供成份均勻、溫度穩(wěn)定的鐵水，我們對(duì)整體磚砌、綜合砌筑、整體澆注爐襯工藝分別在1^#和2^##混鐵爐進(jìn)行了應(yīng)用、探索。使混鐵爐爐襯使用壽命得到了顯著提高。

1  整體磚砌爐襯工藝及使用情況

1.1整體砌筑材料理化性能指標(biāo)

整體磚砌爐襯于1995年12月在煉鋼廠1^#300噸混鐵爐投產(chǎn)時(shí)采用，其爐襯工作層采用LZ-75高鋁磚，理化性能指標(biāo)見下表：

表1   LZ-75高鋁磚理化性能指標(biāo)表

AL2O3（%）	耐火度（℃）	0.20MPa荷重軟化開始溫度（℃）	顯氣孔率 (%)	常溫耐壓強(qiáng)度(Mpa)
75	1800	1530	20	54

1.2砌筑工藝

爐襯工作層(前后墻、熔池、左右端墻及爐底)分三層砌筑，總厚度574mm。爐底由厚度2×230和1×114分三層砌筑，磚縫交錯(cuò)，采用干法砌筑。每2×115或4×65夾3mm黃紙板一層,出鐵口部分砌筑方法與此相同，爐頂中間18環(huán)采用交錯(cuò)濕砌,磚縫要求不大于1mm，屬于一級(jí)砌體，層與層之間磚縫交錯(cuò)，外層采用輕質(zhì)粘土磚砌筑，緊靠爐殼采用纖維氈粘貼，纖維氈與輕質(zhì)粘土磚之間采用硅藻土搗實(shí)。

1.3使用維修情況

該爐襯1995年12月投產(chǎn)， 1996年3月拱頂開始掉磚，截止1996年10月出鐵口上方拱頂全部垮塌，1997年元月停爐中修爐頂。從1998年至2004年1月因爐頂、熔池、渣線部位掉磚頻繁，整層垮塌，侵蝕嚴(yán)重，又對(duì)渣線以上及拱頂進(jìn)行了3次中修，運(yùn)行至2004年元月份整體拆除，使用期96個(gè)月。

2  綜合砌筑工藝及使用情況

2.1綜合砌筑材料理化性能指標(biāo)

為了解決磚砌爐襯爐頂整體性不強(qiáng),易垮塌的難題，2003年5月，我們?cè)谛峦懂a(chǎn)的2^#300噸混鐵爐采用了綜合砌筑工藝。該工藝主要采用鋁碳化硅磚和微膨脹澆注料綜合砌筑爐襯。其材料的理化性能指標(biāo)如表2:

表2    鋁碳化磚理化性能指標(biāo)

AL2O3(%)	SiC(%)	顯氣孔率(%)	體積密度（g/cm3）	荷重軟化開始溫度(℃)	常溫耐壓強(qiáng)度(MPa)
72	10	14.5	2.93	1520	150

表3    微膨脹澆注料性能指標(biāo)

2.2砌筑工藝

在爐襯侵蝕嚴(yán)重的出鐵口、熔池及渣線部位主要采用鋁碳化硅磚砌筑。熔池及前后墻分三層，采用濕法砌筑，爐襯厚度640mm。兩端墻分三層，采用濕法砌筑，爐襯厚度532mm。爐頂、受鐵口采用微膨脹澆注料整體澆注，爐頂澆注厚度340mm。爐底工作層采用厚度為114mm和230mm的高鋁磚砌筑后，其上再澆注300mm厚鋁碳化硅澆注料。

2.3使用維修情況

該工藝方法于2003年5月在煉鋼廠新建的2^#300噸混鐵爐上采用，綜合砌筑爐頂整體性較強(qiáng)，克服了爐頂?shù)舸u的缺點(diǎn)，但使用至2003年10月份，后墻拱角板與拱頂處開始出現(xiàn)裂縫，最終導(dǎo)致拱頂后部垮塌，于2004年6月份停爐中修，中修后使用至2007年3月整體拆除，使用期46個(gè)月。

3  整體澆注工藝及使用情況

由于綜合砌爐沒有解決爐頂和后墻接縫處澆料和鋁碳化磚兩種材的結(jié)合問題。2004年元月，在1^#300噸混鐵爐大修時(shí)采用了整體澆注工藝。

3.1整體澆注理化性能指標(biāo)

整體澆注材料理化性能指標(biāo)如下：

表4 整體澆注材料理化性能指標(biāo)表