轉(zhuǎn)爐爐齡

立群201*-01-0712:56

摘要]為提高95t轉(zhuǎn)爐爐齡，針對(duì)性地開(kāi)展了一些攻關(guān)措施，并取得了明顯的效果。[關(guān)鍵詞]轉(zhuǎn)爐爐齡攻關(guān)1前言

201*年2月28日1#95t轉(zhuǎn)爐投產(chǎn)。作為馬鋼“平改轉(zhuǎn)”工程的首個(gè)投產(chǎn)項(xiàng)目，承擔(dān)著馬鋼兩大主導(dǎo)產(chǎn)品車(chē)輪輪箍和中板的鋼水冶煉重任，沒(méi)有轉(zhuǎn)爐就沒(méi)有鋼水。為此公司要求1#95t轉(zhuǎn)爐爐齡必須突破15000爐，實(shí)現(xiàn)1#轉(zhuǎn)爐與2#轉(zhuǎn)爐順利銜接。

由于1#95t轉(zhuǎn)爐是第一個(gè)爐役，工藝制度不完善；操作工是平爐轉(zhuǎn)崗到轉(zhuǎn)爐，雖然經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培訓(xùn)，但觀念未徹底的改變，操作水平低，經(jīng)驗(yàn)不足；且一鋼廠的工藝路線不斷發(fā)生變革，特別是板坯、圓坯連鑄相繼投產(chǎn)，201*年4月份實(shí)現(xiàn)全連鑄生產(chǎn)后，“一爐對(duì)兩機(jī)”的生產(chǎn)模式對(duì)轉(zhuǎn)爐的爐體維護(hù)要求極為苛刻。針對(duì)生產(chǎn)的特殊情況，一鋼廠成立了爐齡攻關(guān)小組，確定了爐體維護(hù)的方針：以科技攻關(guān)為依托，不斷優(yōu)化操作工藝，以濺渣護(hù)爐為主，以提高煉鋼操作技能水平為基礎(chǔ)，噴補(bǔ)和倒補(bǔ)爐砂為輔，從而減少轉(zhuǎn)爐爐襯侵蝕程度，達(dá)到提高轉(zhuǎn)爐爐齡的目的。2主要參數(shù)及工藝流程

2.195t轉(zhuǎn)爐轉(zhuǎn)爐主要技術(shù)參數(shù)表1轉(zhuǎn)爐主要技術(shù)參數(shù)

序號(hào)名稱單位數(shù)值1轉(zhuǎn)爐公稱容量t952轉(zhuǎn)爐平均爐產(chǎn)鋼水量t953轉(zhuǎn)爐冶煉周期min36.474爐帽工作層厚度mm6005爐身工作層厚度mm700，6006氧槍噴頭形式四孔拉瓦爾出口馬赫數(shù)2.07造渣材料

石灰CaO%85輕燒白云石MgOCaO%%3550

輕燒鎂球MgO%70

2.2轉(zhuǎn)爐冶煉的主要鋼種：板坯船板鋼如Q235系列、Q345系列等，圓坯車(chē)輪輪箍鋼如LG61、KKD等。3提高爐齡的措施3.1降低轉(zhuǎn)爐出鋼溫度

通過(guò)統(tǒng)計(jì)采用濺渣護(hù)爐工藝的各廠轉(zhuǎn)爐出鋼溫度與爐齡的關(guān)系，得到爐齡與出鋼溫度的關(guān)系為[1]：

n=208529-120.9t式中：n轉(zhuǎn)爐爐齡（爐）t轉(zhuǎn)爐平均出鋼溫度（℃）

可見(jiàn)，隨著出鋼溫度的降低，爐齡線性提高。出鋼溫度平均降低1℃，轉(zhuǎn)爐爐齡可以提高120爐。

表2是201*.2~4月份轉(zhuǎn)爐出鋼溫度情況（以Q235鋼種為例）。表2201*.2~4月份轉(zhuǎn)爐出鋼溫度（℃）最高溫度最低溫度平均溫度171516621681

從表可看出，轉(zhuǎn)爐出鋼溫度明顯偏高。

為了達(dá)到降低出鋼溫度的目的，在確定了合適的澆注溫度的條件下，提出穩(wěn)定氬前溫度，不斷降低轉(zhuǎn)爐出鋼溫度。采取了加強(qiáng)鋼包管理，加強(qiáng)鋼包烘烤，做到紅包出鋼；減少鋼包吸熱量，提高底吹的比例，減少吹氬過(guò)程的溫降；減少轉(zhuǎn)爐各工序的溫降；制定了以氬前溫度合格率92%為目標(biāo)的考核制度等措施。要求操作工嚴(yán)格執(zhí)行工藝規(guī)程，按規(guī)程制定的氬前溫度，根據(jù)鋼種要求、流鋼時(shí)間、鋼包烘烤情況等因素控制轉(zhuǎn)爐出鋼溫度。

圖1是整個(gè)轉(zhuǎn)爐爐役期間轉(zhuǎn)爐平均出鋼溫度和氬前溫度的變化曲線。

表3是攻關(guān)前后鋼種操作要點(diǎn)規(guī)定的轉(zhuǎn)爐出鋼溫度及氬前溫度達(dá)標(biāo)率（Q235鋼種）。表3出鋼溫度及氬前溫度達(dá)標(biāo)率出鋼溫度℃氬前溫度達(dá)標(biāo)率%攻關(guān)前1660~168065攻關(guān)后1640~166094

通過(guò)對(duì)降低轉(zhuǎn)爐出鋼溫度的攻關(guān)，轉(zhuǎn)爐出鋼溫度平均下降了30℃，最低的出鋼溫度為1629℃；氬前溫度達(dá)標(biāo)率提高了將近30個(gè)百分點(diǎn)，201*年11、12月份平均氬前溫度為1597℃。大大降低了高溫鋼水對(duì)爐襯的侵蝕。3.2優(yōu)化造渣工藝

95t轉(zhuǎn)爐自400爐后采取了濺渣護(hù)爐工藝。采取賤渣護(hù)爐工藝后，合理的造渣制度不僅要滿足冶煉過(guò)程去P、S雜質(zhì)的需要，生產(chǎn)出合格的鋼水，又要達(dá)到濺渣護(hù)爐的要求。

轉(zhuǎn)爐在冶煉過(guò)程中，初期渣堿度低，F(xiàn)eO在15~20%之間，MgO飽和溶解度高，而爐襯主要成份為MgO，部分MgO流失進(jìn)入渣中，致使?fàn)t襯表面強(qiáng)度低，甚至脫落，隨著冶煉的進(jìn)行，石灰逐漸溶解，堿度逐漸提高，當(dāng)堿度達(dá)到3左右時(shí)，MgO飽和溶解度變化不大，后期FeO提高，溫度上升快，對(duì)爐襯的侵蝕主要為高溫和高FeO，由此可見(jiàn)爐渣對(duì)爐襯的侵蝕主要在冶煉初期和后期。提高渣中MgO含量，可以減輕初期渣對(duì)爐襯的侵蝕，同時(shí)由于渣中MgO能夠溶解石灰表面生成的高熔點(diǎn)3CaOMgOSiO2，加速石灰溶解，促進(jìn)化渣，對(duì)冶煉去P有利；后期渣中MgO能吸收FeO，減輕FeO對(duì)爐襯的侵蝕。

在大量調(diào)研及結(jié)合一鋼廠生產(chǎn)實(shí)際情況，確定了終渣成分為：FeO≤16%MgO：8~10%R：2.8~3.2。在操作過(guò)程中根據(jù)鐵水的Si、P含量確定散裝料的的加入量和配比，形成合理的終渣成分。

渣中MgO含量的提高一般在吹煉過(guò)程來(lái)完成的，在吹煉初期加輕燒白云石替代部分石灰造渣，白云石造渣可增加渣中MgO含量，一般初期渣中MgO含量在6~8%，中后期再加入部分白云石，保證終渣中MgO在8~10%。

同時(shí)采取部分留渣操作，即利用終渣來(lái)改善造渣過(guò)程，增大冶煉初期的渣量和降低石灰成團(tuán)的可能性，快速形成一定堿度的爐渣。實(shí)踐表明最佳的效果是在留渣三分之一的情況下獲得的。表4是優(yōu)化造渣工藝前后終渣成份。表4終渣平均成份（%）CaOSiO2P2O5FeOMgOR優(yōu)化前48.6517.741.1118.556.552.74優(yōu)化后47.514.21.4614.89.23.0

通過(guò)對(duì)造渣工藝的優(yōu)化，形成了合理的成渣途徑，減少了初期渣和后期渣對(duì)濺渣層及爐襯的侵蝕，也達(dá)到了預(yù)期的終渣成分。3.3加快轉(zhuǎn)爐冶煉節(jié)奏

研究表明爐襯的損耗是取決于爐襯與爐渣的接觸時(shí)間[2]。加快轉(zhuǎn)爐冶煉節(jié)奏，縮短轉(zhuǎn)爐冶煉周期可大大降低爐渣和高溫鋼水對(duì)爐襯的侵蝕。

201*年5月初對(duì)轉(zhuǎn)爐各工序的時(shí)間進(jìn)行了跟蹤，分析表明造成轉(zhuǎn)爐冶煉周期長(zhǎng)（見(jiàn)表6）的原因有：加料時(shí)間長(zhǎng)；倒?fàn)t次數(shù)多，終點(diǎn)命中率低；測(cè)溫和取樣成功率低，耗時(shí)長(zhǎng)；相互間的整體配合不緊湊等輔助時(shí)間長(zhǎng)。

另外統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，倒?fàn)t一次，需要2~4min，溫降（從終點(diǎn)測(cè)溫到出鋼過(guò)程測(cè)溫）最大為11℃，最小為7℃，平均為9℃左右。

針對(duì)上述影響因素，開(kāi)展了加快轉(zhuǎn)爐冶煉節(jié)奏，縮短冶煉周期的活動(dòng)，同時(shí)也是為了適應(yīng)板坯快節(jié)奏以及“一爐對(duì)兩機(jī)”生產(chǎn)模式生產(chǎn)的需要。同時(shí)在轉(zhuǎn)爐爐役中后期，為進(jìn)一步加快轉(zhuǎn)爐冶煉節(jié)奏，縮短轉(zhuǎn)爐冶煉周期，降低轉(zhuǎn)爐出鋼溫度，對(duì)轉(zhuǎn)爐一倒的控制提出了明確的要求，如Q235等低碳鋼，作到“一倒補(bǔ)吹等樣出鋼”，一倒溫度控制為1590℃~1630℃，一倒碳[C]≥0.10%，倒?fàn)t次數(shù)≤2，冶煉周期≤30min且濺渣時(shí)間≥3min。

通過(guò)此項(xiàng)攻關(guān)后，轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)命中率大大提高，倒?fàn)t次數(shù)明顯減少，輔助時(shí)間縮短，轉(zhuǎn)爐冶煉周期大幅度減低，轉(zhuǎn)爐的冶煉節(jié)奏加快。

表5是攻關(guān)前后轉(zhuǎn)爐冶煉周期及倒?fàn)t次數(shù)統(tǒng)計(jì)情況：表5轉(zhuǎn)爐倒?fàn)t次數(shù)（次/爐）最大值最小值平均攻關(guān)前523.9攻關(guān)后321.9

表6轉(zhuǎn)爐冶煉周期（min）最大值最小值平均攻關(guān)前644251攻關(guān)后452834設(shè)計(jì)要求平均36.47

3.4濺渣護(hù)爐技術(shù)的應(yīng)用

轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐技術(shù)的開(kāi)發(fā)是近年來(lái)轉(zhuǎn)爐爐襯維護(hù)技術(shù)的一項(xiàng)重大突破，國(guó)內(nèi)外許多煉鋼廠應(yīng)用該項(xiàng)工藝均大幅度地提高了轉(zhuǎn)爐爐齡。馬鋼一鋼廠95t轉(zhuǎn)爐爐齡在400爐時(shí)開(kāi)始使用濺渣護(hù)爐技術(shù)，但濺渣效果不明顯，濺渣層的耐侵蝕程度差，不能有效保護(hù)爐襯。為此工程技術(shù)人員對(duì)濺渣護(hù)爐技術(shù)進(jìn)行了攻關(guān)。我們進(jìn)行了轉(zhuǎn)爐終渣留量及組成，使用調(diào)渣劑對(duì)濺渣護(hù)爐效果影響的分析，并研究了吹氮工藝參數(shù)、濺渣層厚度、補(bǔ)爐對(duì)濺渣護(hù)爐的影響情況，根據(jù)分析結(jié)果確定了適合該廠的轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐工藝制度。3.4.1工藝操作

上一爐出鋼完畢搖正轉(zhuǎn)爐視渣況加改質(zhì)劑轉(zhuǎn)爐開(kāi)關(guān)切換至吹N2位降槍濺渣提槍轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換至吹O2位翻渣（或留渣）下一爐加料3.4.2終渣的控制

通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)爐造渣工藝的優(yōu)化后，終渣成分合理，粘度合適，不需要調(diào)整即可下槍濺渣。3.4.3氮?dú)鈮毫�和流�?/p>

濺渣吹氮和冶煉吹氧都是用同一根氧槍（噴頭）完成的。一般情況下，其吹氮的工作壓力和流量與吹氧的工作壓力和流量相差不大時(shí)，其射流作用于爐渣的能量轉(zhuǎn)換才最為合理。為此定氮?dú)鈮毫�和流量�?.85~1.0Mpa，28000m3/h。3.4.4合適的留渣量

濺渣護(hù)爐需要有合適的留渣量，過(guò)低的渣量達(dá)不到所需的濺渣厚度，影響濺渣效果，而過(guò)大的渣量會(huì)增加濺渣的成本和時(shí)間。因此，合理的濺渣量應(yīng)根據(jù)冶煉操作條件而定。目前在“少渣煉鋼”的情況下，應(yīng)盡可能的多留渣。理論計(jì)算和實(shí)踐表明渣量控制在6--8T效果最佳。3.4.5濺渣槍位

濺渣槍位對(duì)濺渣量的影響很大，是濺渣護(hù)爐的重要參數(shù)，合適的槍位有利于提高整個(gè)爐襯的濺渣量及有利于整體爐襯的均勻掛渣。N2流量大時(shí)，應(yīng)提高濺渣槍位，濺渣后期，因渣稠，應(yīng)降低槍位�，F(xiàn)場(chǎng)操作中，濺渣槍位應(yīng)始終在一定范圍內(nèi)上下移動(dòng)。因此通過(guò)槍位的高低來(lái)調(diào)整轉(zhuǎn)爐上部和下部的渣量。

根據(jù)北京鋼鐵研究總院實(shí)驗(yàn)室經(jīng)驗(yàn)公式：

式中：H爐體內(nèi)襯高度，mm；d噴槍喉口直徑，mm；D轉(zhuǎn)爐內(nèi)襯直徑，mm；QN2流量參數(shù);h濺渣槍位；t濺渣時(shí)間.

由此計(jì)算濺渣槍位：1.9m。實(shí)際操作中選取槍位范圍為：1.5~2.5m。3.4.6濺渣時(shí)間

吹N2濺渣從開(kāi)吹起渣約2min，還需掛渣2min過(guò)程，才能保證爐襯掛渣效果，所以濺渣時(shí)間定為3~5min。

3.4.7確定了不適合濺渣的情況爐內(nèi)有剩余鋼水；出鋼時(shí)[C]低于0.05%；氮?dú)饪偣軌毫Φ陀?0Mpa。

通過(guò)優(yōu)化濺渣護(hù)爐工藝參數(shù)，優(yōu)化終渣成份，確定了合理的濺渣護(hù)爐的模式，濺渣層在爐襯上存在時(shí)間由原來(lái)的一爐延長(zhǎng)2~3爐。3.5墊補(bǔ)與噴補(bǔ)

本爐中后期，在濺渣的了爐次上還進(jìn)行了墊補(bǔ)前后兩大面的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：濺渣并不影響墊補(bǔ)效果。而且由于補(bǔ)大面的時(shí)間較長(zhǎng)，反而更有利于濺渣層與爐襯的燒結(jié)，增加了濺渣層的抗侵蝕性。

對(duì)耳軸及爐帽部位的噴補(bǔ)也采取了先濺渣后噴補(bǔ)的辦法。實(shí)驗(yàn)表明這也不影響噴補(bǔ)效果。而且由于濺渣層的保護(hù)作用，防止了爐襯磚遭受水氣的侵蝕，提高了其抗剝落性。3.6其它

通過(guò)開(kāi)展適應(yīng)性培訓(xùn)，舉辦形式多樣的崗位練兵和勞動(dòng)競(jìng)賽，提高操作工的操作技能。另外在爐役中后期還開(kāi)展了終點(diǎn)留碳作業(yè)、減少鋼水過(guò)氧化等攻關(guān)措施，也大大減少了爐襯侵蝕程度。4效果

通過(guò)一年多的努力，至201*年12月14日，一鋼廠1#95t轉(zhuǎn)爐首次爐齡圓滿結(jié)束。自201*年2月28日一次性熱試成功以來(lái)，該爐已連續(xù)運(yùn)行653天，冶煉鋼水140萬(wàn)噸，爐齡達(dá)到15026爐，創(chuàng)下全國(guó)冶金行業(yè)轉(zhuǎn)爐首次爐齡最好水平。

轉(zhuǎn)爐停產(chǎn)后，通過(guò)對(duì)拆爐后的殘余鎂碳磚的測(cè)量，計(jì)算95t轉(zhuǎn)爐鎂碳磚的熔損速度為0.029~0.04mm/爐。5結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)95t轉(zhuǎn)爐爐齡的攻關(guān)，有針對(duì)性的采取一些攻關(guān)措施，減少爐襯的侵蝕程度，提高了爐齡，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)初制定的預(yù)定目標(biāo)，也取得了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，為今后爐體的維護(hù)及爐齡的提高奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

今后將主要針對(duì)在濺渣護(hù)爐的前提下，提高頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐爐齡開(kāi)展工作。

參考資料：

[1]蘇天森著轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐技術(shù)冶金工業(yè)出版社1999.3

[2]巴普基滋曼斯基著氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程理論上�？萍汲霭嫔�1979

擴(kuò)展閱讀：淺談提高轉(zhuǎn)爐爐齡的措施與效果

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文目錄

201*

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院

論文題目淺談提高轉(zhuǎn)爐爐齡的措施與效果

專業(yè)冶金技術(shù)年級(jí)201*級(jí)學(xué)號(hào)201*03240145姓名王富平聯(lián)系方式13562364112指導(dǎo)教師李國(guó)平職稱講師完成日期201*年4月9日

I

屆畢業(yè)生畢業(yè)論文

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文目錄

目錄

摘要..................................................................................................III緒論..................................................................................................IV第1章影響轉(zhuǎn)爐爐齡的原因....................................................................11.1爐襯材質(zhì).........................................................................................................11.2砌爐.................................................................................................................1第2章系統(tǒng)優(yōu)化煉鋼工藝.......................................................................32.1規(guī)范裝入制度.................................................................................................32.2優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu).................................................................................................32.3開(kāi)展系統(tǒng)降溫工作.........................................................................................52.4采用科學(xué)的“三位一體”擋渣技術(shù)..................................................................5第3章濺渣護(hù)爐技術(shù)............................................................................73.1濺渣護(hù)爐技術(shù)的基本原理..............................................................................73.2濺渣護(hù)爐對(duì)爐渣的組成與性質(zhì)要求..............................................................73.3熔渣黏度對(duì)轉(zhuǎn)爐濺渣的影響..........................................................................93.4終點(diǎn)渣成分控制............................................................................................103.5合適的留渣量.................................................................................................113.6濺渣工藝參數(shù)確定.........................................................................................113.7濺渣時(shí)間與濺渣頻率....................................................................................133.8濺渣操作與噴補(bǔ)護(hù)爐協(xié)調(diào)配合....................................................................143.9濺渣氧槍的設(shè)計(jì)與維護(hù)................................................................................153.10濺渣效果判定..............................................................................................16第4章其它補(bǔ)爐.................................................................................184.1投補(bǔ)料補(bǔ)爐....................................................................................................184.2平砌油磚補(bǔ)爐................................................................................................184.3噴補(bǔ)護(hù)爐........................................................................................................18第5章效果及存在問(wèn)題.......................................................................19

I

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文目錄

5.1效果...............................................................................................................195.2存在問(wèn)題.......................................................................................................19結(jié)論....................................................................................................20參考文獻(xiàn)..............................................................................................21

II萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文摘要

摘要

介紹了轉(zhuǎn)爐高作業(yè)率條件下，通過(guò)系統(tǒng)優(yōu)化煉鋼工藝，綜合護(hù)爐等技術(shù)和管理措施，在確保轉(zhuǎn)爐安全、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的前提下，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)爐爐齡的大幅度提高。

轉(zhuǎn)爐爐齡受多種因素影響，其中維護(hù)是重要的環(huán)節(jié)之一，科學(xué)有效的維護(hù)方法對(duì)提高爐齡起著至關(guān)重要的作用，通過(guò)濺渣、墊補(bǔ)投補(bǔ)料、平砌油磚、噴補(bǔ)等方法進(jìn)行護(hù)爐，效果比較理想。

關(guān)鍵詞煉鋼轉(zhuǎn)爐爐齡

III

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文緒論

緒論

爐齡也稱爐襯壽命，是指轉(zhuǎn)爐爐襯從投入使用到更換新?tīng)t襯止，一個(gè)爐役期間所煉鋼的總爐數(shù)，是衡量轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)水平的一項(xiàng)綜合性指標(biāo)，爐齡高低不僅代表著一個(gè)煉鋼廠的技術(shù)裝備、工藝操作、生產(chǎn)管理等水平的高低，也決定著轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)率、生產(chǎn)成本的高低。

“經(jīng)濟(jì)爐齡”是我國(guó)20世紀(jì)70年代針對(duì)一些鋼廠片面追求爐齡,不惜采用大量貼補(bǔ)、套筒搗補(bǔ)等效率極低、消耗巨大、爐型很差、影響冶煉、降低轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)率和爐產(chǎn)量、總產(chǎn)量的形式主義措施提出來(lái)的概念,重點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)要有經(jīng)濟(jì)效益。提高轉(zhuǎn)爐爐齡是國(guó)內(nèi)外鋼鐵企業(yè)和煉鋼工作者的重要任務(wù)之一。

IV萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第1章影響轉(zhuǎn)爐爐齡的原因

第1章影響轉(zhuǎn)爐爐齡的原因

1.1爐襯的材質(zhì)

轉(zhuǎn)爐爐襯耐火材料的損壞機(jī)理與耐火材料的化學(xué)成分、礦物結(jié)構(gòu)、煉鋼工藝過(guò)程等復(fù)雜的因素有關(guān)。以往使用爐襯材質(zhì)是焦油磚，利用其在高溫條件下磚內(nèi)的焦油受熱分解，殘留在磚體內(nèi)的碳石墨化，形成碳素骨架，支撐和固定鎂質(zhì)材料的顆粒，增強(qiáng)磚體的強(qiáng)度，同時(shí)還能填充耐火材料顆粒間的孔隙，提高磚體的抗渣性能，但它耐化學(xué)侵蝕性和耐高溫性及急冷急熱性差，爐齡一般在1000爐左右。

現(xiàn)在我廠使用的鎂碳磚克服了傳統(tǒng)堿性耐火材料的缺點(diǎn)，具有耐火度高，熱膨脹率小，抗渣性強(qiáng)，導(dǎo)熱性能好，避免了鎂砂顆粒產(chǎn)生的熱裂，同時(shí)由于有結(jié)合劑固化使用使其壽命提高，但如果材質(zhì)、磚型標(biāo)準(zhǔn)選型不當(dāng)，效果也不佳。

1.2砌爐

由于冶煉過(guò)程中各個(gè)部位工作條件、損壞機(jī)理不同，在使用和拆除使用后的爐襯時(shí)發(fā)現(xiàn)侵蝕情況也不同，重新砌爐是由于個(gè)別部位侵蝕嚴(yán)重不能使用造成的，而相當(dāng)多的部位仍可以使用。針對(duì)這種情況，再考慮到成本，修砌爐襯時(shí)各部位視其損壞程度，砌筑時(shí)使用不同材質(zhì)、厚度的爐襯磚，即采用綜合砌爐，達(dá)到爐襯侵蝕均勻，提高內(nèi)襯整體使用壽命，改善轉(zhuǎn)爐的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

為了提高單爐產(chǎn)量和操作順利，解決增大裝入量后護(hù)容比偏小，噴濺加劇等問(wèn)題，經(jīng)我廠技術(shù)人員論證，在保持原有轉(zhuǎn)爐主體設(shè)備，轉(zhuǎn)爐重心不變、護(hù)襯安全的前提下，適當(dāng)調(diào)整磚型和砌磚方式，減少

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第1章影響轉(zhuǎn)爐爐齡的原因

轉(zhuǎn)護(hù)內(nèi)襯厚度50mm（由500mm改為450mm），增加轉(zhuǎn)爐有效容積，使增大裝入量后而爐容比基本不變，有效解決了增大裝入量后噴濺加劇的問(wèn)題。平均單爐產(chǎn)量由22t提高到了32t。

砌爐也很關(guān)鍵，要求嚴(yán)格執(zhí)行砌爐工藝規(guī)定，永久層用高度耐火泥濕砌，工作層干砌。為防止受熱膨脹產(chǎn)生的應(yīng)力造成襯磚斷裂，破壞爐襯的整體性，不希望砌的過(guò)分緊密，各層磚縫均需均勻錯(cuò)開(kāi)，磚縫要求為立縫、子縫都接近2mm；爐底與爐身用電熔鎂砂細(xì)粉混合瀝青粉填縫，凝固時(shí)間小于1.5h~2h，用爐底車(chē)頂緊后縫隙小于20mm。渣線、耳軸區(qū)受鋼液、爐渣的沖刷、侵蝕以及爐內(nèi)氣體的沖刷作用大，使用抗侵蝕性好的鎂碳磚；爐帽區(qū)主要受爐內(nèi)氣體的沖刷作用和吹煉時(shí)爐渣的噴濺作用，加之處于懸臂狀態(tài)和經(jīng)常搖動(dòng)，反復(fù)的加料、出鋼、機(jī)械碰撞等原因，掉磚現(xiàn)象多，在砌筑爐帽區(qū)時(shí)，鎂碳磚背部使用以樹(shù)脂為結(jié)合劑粘結(jié)原料，使?fàn)t襯有良好的整體性；爐壁區(qū)特別是裝料側(cè)的爐襯磚受鋼水、爐渣的沖刷作用侵蝕較重，使用有較高的抗氧化鎂碳磚；熔池下襯磚主要受鋼液的侵蝕，應(yīng)有良好的抗侵蝕性的鎂白云石碳。

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第2章系統(tǒng)優(yōu)化煉鋼工藝

第2章系統(tǒng)優(yōu)化煉鋼工藝

煉鋼過(guò)程工藝操作，對(duì)爐襯的使用壽命也影響很大，為提高爐襯使用壽命，除了改進(jìn)爐襯材質(zhì)、修砌方法外，在工藝操作上采取了以下措施優(yōu)化煉鋼工藝。

2.1規(guī)范裝入制度

為防止溫度過(guò)高過(guò)低，渣量波動(dòng)大，影響爐齡，在保證總裝入量的同時(shí)，規(guī)定了三套裝入制度(見(jiàn)表2-1)。

表2-1鐵水、廢鋼裝入量t方案123總裝入量32.5～33.032.5～33.032.5～33.0鐵水27.5～28.026.5～27.025.5～26.0

由于廢鋼種類(lèi)較多(生鐵塊、改性生鐵、渣鋼、渣鐵、內(nèi)部回收廢鋼、外進(jìn)廢鋼等)，塊度和單重相差很大，又因廢鋼場(chǎng)地較小和生產(chǎn)節(jié)奏很快，廢鋼現(xiàn)場(chǎng)工難做到合理搭配，致使加入量波動(dòng)較大，溫度很不穩(wěn)定，故要求廢鋼塊度小于410×500×600mm，單重小于300kg，且大小塊搭配入爐。

2.2優(yōu)化爐料結(jié)構(gòu)

原材料是煉鋼的基礎(chǔ)，是改善各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和提高經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)，其質(zhì)量好壞除直接影響煉鋼工藝和鋼的質(zhì)量外，還對(duì)爐齡有很大影響。

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廢鋼5.0～5.55.5～6.06.0～6.萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第2章系統(tǒng)優(yōu)化煉鋼工藝

鐵水廢鋼成分對(duì)爐襯耐火材料壽命有顯著影響，特別是硫的含量。為減少鐵水對(duì)爐襯的影響，針對(duì)高爐容量較小，出鐵量小且頻繁，鐵水的溫度、化學(xué)成份波動(dòng)大，尤其是鐵水中的[S]、[P]、[Si]等含量高的問(wèn)題，在兩個(gè)混鐵爐中采取依[S]含量的高低執(zhí)行鐵水“分兌”；為保證低硫鋼的生產(chǎn)，使用內(nèi)部回收的低[S]廢鋼、廢鋼中調(diào)錳鐵、出鋼過(guò)程中加脫硫劑等方法，減少爐子脫[S]壓力，避免了高溫脫硫造成的爐襯侵蝕加快。

提高爐渣堿度、渣中MgO含量，降低渣中FeO含量，有利降低爐渣對(duì)耐火材料的侵蝕。在使用造渣料中，在使用活性石灰、輕燒白云石的同時(shí)，配加少量鎂球、氧化鐵皮等易化渣、高氧化鎂含量的原材料，合理配置渣料結(jié)構(gòu)，加快成渣速度，縮短冶煉時(shí)間，降低渣中氧化鐵含量，提高氧化鎂含量及粘度，即有利減少對(duì)爐襯的侵蝕，又利于提高效濺渣效果。抽查終點(diǎn)爐渣成分見(jiàn)表2-2。

表2-2終點(diǎn)爐渣成分%

序號(hào)123456TFe16.99816.05416.63117.8819.6915.48CaO49.57950.9449.63853.8453.552.99SiO215.81516.4216.6216.915.9916.844

MgO5.6295.3384.8124.684.795.39FeO13.4911.5215.8517.0916.4915.02R3.133.102.993.193.353.萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第2章系統(tǒng)優(yōu)化煉鋼工藝

78910平均17.0115.3617.3915.4616.8055.9452.753.951.9152.4916.6317.9918.8319.1517.125.214.133.595.34.8914.0312.3311.7614.0314.163.362.932.862.713.082.3開(kāi)展系統(tǒng)降溫工作

據(jù)有關(guān)資料顯示耐火材料高溫溶解、高溫溶液滲透、高溫下氣相揮發(fā)是爐襯損壞的主要原因，煉鋼過(guò)程、終點(diǎn)溫度過(guò)高將導(dǎo)致?tīng)t襯耐材損壞加快，特別是當(dāng)終點(diǎn)溫度在1700℃以上，每提高10℃爐襯耐火材料的侵蝕速率都會(huì)成倍增加，因此，從鐵水和廢鋼的搭配、加快鋼包周轉(zhuǎn)、鋼包加蓋、鋼包在線烘烤、和中間包加套管保護(hù)澆注等卓有成效的創(chuàng)新工作，改進(jìn)設(shè)備、工藝，使平均出鋼溫度降低了2030℃，為減輕對(duì)爐襯的侵蝕起到了積極的作用。

2.4采用科學(xué)的“三位一體”擋渣技術(shù)

轉(zhuǎn)爐出鋼口由于受到鋼液的沖刷作用，使用條件十分苛刻，經(jīng)常出現(xiàn)內(nèi)徑變大、形狀不規(guī)則，甚至周?chē)�侵蝕嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)漏鋼，一般壽命都很低，也是影響爐齡的因素之一，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能與爐襯同步使用。針對(duì)我廠轉(zhuǎn)爐冶煉強(qiáng)度大、出鋼溫度高、生產(chǎn)節(jié)奏快等不利條件下導(dǎo)致的出鋼口壽命短、出鋼過(guò)程下渣、吹煉過(guò)程出鋼口堵不嚴(yán)等難題。采用對(duì)出鋼口磚型和砌爐工藝的改進(jìn)，使用鎂碳質(zhì)整體出鋼口更換技術(shù)，并配合擋渣塞和擋渣球的轉(zhuǎn)爐“三位一體”擋渣技術(shù)，出鋼口平均使用

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第2章系統(tǒng)優(yōu)化煉鋼工藝

壽命從50爐提高到180爐，有效的減少了出鋼口周?chē)�的爐襯侵蝕嚴(yán)重現(xiàn)象。

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第3章濺渣護(hù)爐技術(shù)

第3章濺渣護(hù)爐技術(shù)

轉(zhuǎn)爐濺渣技術(shù)是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一種提高爐齡的新技術(shù)。它是在20世紀(jì)70年代廣泛應(yīng)用過(guò)的、向爐渣中加入含MgO的造渣劑造黏渣掛渣護(hù)爐技術(shù)的基礎(chǔ)上，利用氧槍噴吹高壓氮?dú)�，�?4min內(nèi)將出鋼后留在爐內(nèi)的殘余爐渣噴濺涂敷在整個(gè)轉(zhuǎn)爐內(nèi)襯表面上，形成爐渣保護(hù)層的護(hù)爐技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)可以大幅度提高轉(zhuǎn)爐爐齡，且投資少、工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)效益顯著。

此項(xiàng)技術(shù)是由美國(guó)Praxair氣體公司開(kāi)發(fā)、在美國(guó)共和鋼公司的GreatLakes(大湖)分廠最先應(yīng)用，在大湖廠和GraniteCity廠實(shí)施后，并沒(méi)有得到推廣。1991年美國(guó)LTV公司的IndianaHaBOr廠用濺渣作為全面護(hù)爐的一部分。1994年9月該廠252t頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐的爐襯壽命達(dá)到15658爐，噴補(bǔ)料消耗降到0．37kg/t鋼，噴補(bǔ)料成本節(jié)省66％，轉(zhuǎn)爐作業(yè)率由1987年的78％提高到1994年的97％。濺渣護(hù)爐技術(shù)能使?fàn)t襯在爐役期中相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持均衡，實(shí)現(xiàn)“永久性”爐襯。

3.1濺渣護(hù)爐技術(shù)的基本原理

濺渣護(hù)爐技術(shù)的基本原理，是在轉(zhuǎn)爐出鋼后，調(diào)整余留終點(diǎn)渣成分，利用MgO含量達(dá)到飽和或過(guò)飽和的終點(diǎn)渣，通過(guò)高壓氮?dú)獾拇禐R，在爐襯表面形成一層與爐襯很好燒結(jié)附著的高熔點(diǎn)濺渣層，如圖21所示。這個(gè)濺渣層耐蝕性較好，并可減輕煉鋼過(guò)程對(duì)爐襯的機(jī)械沖刷，從而保護(hù)了爐襯磚，減緩其損壞程度，使得爐襯壽命得以提高。

3.2濺渣護(hù)爐對(duì)爐渣的組成與性質(zhì)的要求

爐渣成分是指構(gòu)成爐渣的各種礦物的成分，它決定了爐渣的基本

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第3章濺渣護(hù)爐技術(shù)

性質(zhì)。一般說(shuō)來(lái)，初期渣的主要成分是SiO2、MnO、CaO、MgO和FeO等，隨著吹煉過(guò)程進(jìn)行，石灰熔化、渣量增加，使SiO2、MnO的含量逐漸降低，CaO、MgO的含量逐漸增加。

爐渣的成分通常取決于鐵水成分、終點(diǎn)鋼水碳含量、供氧制度、造渣制度和冶煉工藝等因素。如吹煉低碳鋼時(shí)，隨鋼中碳含量降低，爐渣的氧化性升高，渣中FeO含量有時(shí)高達(dá)30％；而吹煉高碳鋼時(shí)，由于渣鋼反應(yīng)接近平衡，使渣中FeO含量很難提高。

對(duì)常溫下?tīng)t渣組成的研究表明，爐渣是由硅酸鹽、鐵酸鹽、尖晶石、磷酸鹽、鋁酸鹽、硫化物和自由氧化物等物相組成。

爐渣的性質(zhì)可概況為以下4點(diǎn)：(1)爐渣的熔化特性

爐渣的熔化溫度與濺渣層的高溫抗渣侵蝕密切相關(guān)。如果濺渣層具有較高的熔化溫度，在吹煉后期不會(huì)因?yàn)槿鄢販囟壬�高而被熔化滴落，將有助于提高濺渣層的使用壽命。通常轉(zhuǎn)爐終渣熔化性溫度在1450℃左右，爐渣中氧化鐵愈高，熔化溫度愈低。

(2)爐渣的黏度與流動(dòng)性

爐渣黏度反映出爐渣內(nèi)部相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)各層間的內(nèi)摩擦力，是爐渣性質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。黏度直接影響著爐渣和渣鋼間的反應(yīng)速率、流動(dòng)傳熱能力。濺渣護(hù)爐對(duì)轉(zhuǎn)爐終渣的黏度有著特殊的要求：黏度不能太高，以利于高壓氮?dú)饬鳑_擊爐渣將渣滴濺射到爐壁上；黏度也不能過(guò)低，使噴濺在爐襯上的爐渣層不容易流淌，而能與爐襯粘結(jié)，形成濺渣層。

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第3章濺渣護(hù)爐技術(shù)

值得注意得是，爐渣堿度在2.05.0之間時(shí)，MgO含量對(duì)爐渣流動(dòng)性能影響不大。

(3)爐渣的表面張力與界面張力

爐渣的表面張力和渣一鋼、渣一耐材間的界面張力也是熔渣的重要性質(zhì)，前兩者對(duì)冶金過(guò)程動(dòng)力學(xué)及鋼液、熔渣的乳化和分離、夾雜物去除等有密切關(guān)系；后者與爐渣對(duì)爐襯耐火材料侵蝕，濺渣層與爐襯耐火材料結(jié)合等有很大關(guān)系。

(4)MgO在煉鋼爐渣中的飽和溶解度

無(wú)論對(duì)普通轉(zhuǎn)爐，還是對(duì)采用濺渣護(hù)爐技術(shù)的轉(zhuǎn)爐來(lái)說(shuō)，爐渣MgO飽和度和溶解度都是非常重要的參數(shù)。實(shí)驗(yàn)表明，MgO在堿度為1的CaO-SiO2-FeO渣系中以(Ca、Mg、Fe)O的形式與SiO2，在FeO含量為30％時(shí)，加入10％的MgO可降低熔點(diǎn)大約100℃。3.3熔渣粘度對(duì)轉(zhuǎn)爐濺渣的影響

用冷態(tài)模擬研究轉(zhuǎn)爐濺渣工藝，采用甘油、飽和鹽水和水為介質(zhì)，形成不同黏度的液體，模擬稀渣、正常渣、稠渣、黏渣進(jìn)行轉(zhuǎn)爐濺渣護(hù)爐實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)表明，介質(zhì)黏度較小時(shí)，濺渣量大，因?yàn)轲ざ刃〉南≡�表面張力也小。噴射氣體的能量，一部分消耗在形成渣滴的表面能上，另一部分轉(zhuǎn)變?yōu)樵�滴的�?dòng)能，使渣濺到爐壁。試驗(yàn)結(jié)果表明：

(1)熔渣在黏度較小時(shí)，濺渣量大；

(2)稠渣難以濺到爐襯的表面上，但是流下來(lái)的量也少。因此，希望濺渣的熔渣在高溫下流動(dòng)性好，黏度小，隨著濺渣過(guò)程中爐渣溫度的降低，黏度提高，有利于濺渣。

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第3章濺渣護(hù)爐技術(shù)

總之，合適黏度的熔渣對(duì)濺起的渣量以及快速粘結(jié)在爐襯表面是重要的因素。

3.4終點(diǎn)渣成分控制

對(duì)終點(diǎn)渣成分進(jìn)行控制是為了保證爐渣具有合適的耐火度和黏度。影響終點(diǎn)渣耐火度的主要因素是MgO，TFe和堿度(CaO/SiO2)。堿度和氧化鐵含量是由原料和鋼種決定的，其中氧化鐵含量變化范圍較大，波動(dòng)范圍是10％-30％。為使濺渣層有足夠的耐火度，主要措施是調(diào)整渣中MgO含量。

根據(jù)理論分析和國(guó)內(nèi)外濺渣護(hù)爐實(shí)踐，在正常的轉(zhuǎn)爐終渣成分范圍內(nèi)，為使濺渣層有足夠的耐火度，終點(diǎn)渣MgO含量控制范圍見(jiàn)表終點(diǎn)渣MgO含量推薦值（表3-1）

終渣TFe%終渣MgO%8～147～815～229～1023～3011～13終渣的調(diào)整方式如下：(1)不調(diào)整

轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)渣MgO含量可以滿足濺渣層耐火度的要求，爐渣的過(guò)熱度不高時(shí)，出鋼后可以直接吹氮?dú)膺M(jìn)行濺渣操作。

(2)出鋼后加入調(diào)渣劑提高渣中MgO含量

出鋼后渣中MgO含量達(dá)不到濺渣層所要求的數(shù)值，需要加入調(diào)渣劑提高渣中MgO含量。渣中MgO含量低于濺渣層所要求的原因有以下兩種情況：

1)原料中P,S含量高、倒渣、取樣、測(cè)溫、補(bǔ)吹次數(shù)多，使吹煉前期加入的MgO大量流失，補(bǔ)吹時(shí)加入渣料，使渣中MgO進(jìn)一步降

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第3章濺渣護(hù)爐技術(shù)

低。

2)出鋼后需要調(diào)渣的另一種情況是終渣為鐵酸鈣渣系。出鋼后調(diào)渣的困難是渣量和渣的成分不易準(zhǔn)確估計(jì)，加入的渣料不易完全融化。

3.5合適的留渣量

合適的留渣量其含意是指在爐襯內(nèi)表面形成足夠厚度的濺渣層，并可在濺渣后對(duì)裝料側(cè)和出鋼側(cè)進(jìn)行搖爐掛渣，剩余的爐渣倒人渣罐。形成濺渣層的渣量可以根據(jù)爐襯內(nèi)表面積、濺渣層厚度及爐渣密度計(jì)算。濺渣護(hù)爐所需的總渣量可按濺渣層理論重量的1.1～1.3倍來(lái)估算，爐渣密度可取3.5t/m3。在上述計(jì)算中，200t以上的大型轉(zhuǎn)爐的濺渣層厚度可取25-30mm，100t以下的中、小型轉(zhuǎn)爐可取15～20mm，留渣量的計(jì)算公式如下：

W=KABC式中W留渣量，t；K渣層厚度，m；A爐襯內(nèi)表面積，m2；B爐渣密度，t/m3；，C系數(shù)，取1.11.3。

留渣量過(guò)大與過(guò)小的利弊：留渣量過(guò)大將增加調(diào)渣劑的消耗，提高濺渣護(hù)爐的成本；留渣量過(guò)小，不能形成足夠厚度的濺渣層且不能有效地進(jìn)行搖爐掛渣。

3.6濺渣工藝參數(shù)確定

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合理的濺渣工藝參數(shù)，主要是根據(jù)具體的轉(zhuǎn)爐爐型尺寸，確定能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)將爐渣均勻噴濺涂敷在整個(gè)爐襯表面上，并對(duì)渣線、耳軸兩側(cè)等易于熔損的部位可形成厚而致密的濺渣層所要求的噴吹工藝參數(shù)。它主要包括以下幾項(xiàng)：

(1)合理確定噴吹氮?dú)獾墓ぷ鲏毫�和流量�?2)確定最佳的濺渣槍位；

(3)設(shè)計(jì)適宜的噴槍結(jié)構(gòu)和尺寸參數(shù)(如噴孔數(shù)目、噴孔夾角和喉口直徑)。

通常，在確定轉(zhuǎn)爐濺渣工藝參數(shù)時(shí)，往往依據(jù)實(shí)際轉(zhuǎn)爐的水力學(xué)模型試驗(yàn)結(jié)果，初步確定濺渣工藝參數(shù)；并通過(guò)在濺渣過(guò)程中不斷地觀察、總結(jié)和比較，確定最佳的濺渣槍位，噴吹氮?dú)饬髁亢蛪毫�。根�?jù)濺渣中出現(xiàn)的問(wèn)題，修改噴槍設(shè)計(jì)，逐步達(dá)到最佳的濺渣效果。

在實(shí)際濺渣過(guò)程中確定合理的濺渣工藝參數(shù)，主要應(yīng)考慮以下兩點(diǎn)：

(1)爐型尺寸，主要是轉(zhuǎn)爐的(H，D)參數(shù)，爐型尺寸通過(guò)轉(zhuǎn)爐(Hd/D)參數(shù)表示；

(2)噴吹參數(shù)，包括氣體流量、工作壓力、噴槍高度和濺渣時(shí)間，濺渣參數(shù)由噴吹參數(shù)(Qh/d)和濺渣時(shí)間的乘積確定。

轉(zhuǎn)爐爐型參數(shù)與濺渣參數(shù)間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系如下：Hd/D=13.77+0.73（Qh/dt）O.33t式中H轉(zhuǎn)爐內(nèi)襯高度，mm；

dt噴槍喉口直徑(對(duì)單三式噴槍可取d=1/3d喉)，mm；

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D轉(zhuǎn)爐內(nèi)襯直徑，mm；

Q氮?dú)鈬姶盗髁?標(biāo)態(tài))，m3/min；H噴槍高度(濺渣槍位)，mm；t濺渣時(shí)間，min。

對(duì)于幾何尺寸已經(jīng)確定的轉(zhuǎn)爐，可根據(jù)確定的噴槍參數(shù)，利用該公式確定最佳的濺渣工藝參數(shù)(濺渣槍位和氮?dú)饬髁?，保證在較短的時(shí)間內(nèi)濺好渣。

3.7濺渣時(shí)間與濺渣頻率

濺渣時(shí)間是濺渣操作中的一個(gè)重要工藝參數(shù)，各廠應(yīng)根據(jù)自己車(chē)間的生產(chǎn)節(jié)奏靈活掌握，目前多數(shù)廠的濺渣時(shí)間定為2．5～4min。(1)濺渣時(shí)間過(guò)短，爐渣沒(méi)有得到充分的冷卻和混勻，爐渣條件比較差，即使濺到爐壁上，也不能很好地掛上，起不到護(hù)爐的作用。

(2)正常情況下，濺渣時(shí)間越長(zhǎng)，爐襯掛渣越多，但也易造成爐底上漲和粘槍。

(3)在留渣量較小時(shí)，會(huì)造成爐底磨損增大，爐底壽命下降。(4)在爐渣溫度過(guò)低或流動(dòng)性較差的時(shí)候，爐渣濺不起來(lái)，如果一味地延長(zhǎng)濺渣時(shí)間，由于渣況不良，濺渣時(shí)間再長(zhǎng)，也起不到濺渣的效果。反而，由于濺渣時(shí)間的延長(zhǎng)，爐襯溫度降得過(guò)低，既浪費(fèi)了氮?dú)庖灿绊懥穗S后的煉鋼操作，同時(shí)還降低了生產(chǎn)效率。

濺渣的頻率，即合理濺渣操作的間隔爐數(shù)，是濺渣護(hù)爐的重要操作工藝參數(shù)之一。

在爐役的中期過(guò)于頻繁濺渣，對(duì)爐型會(huì)產(chǎn)生較大的影響(如爐型變

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小)，并延長(zhǎng)煉鋼工序作業(yè)時(shí)間，影響系統(tǒng)運(yùn)行效率。一般應(yīng)在爐役的前期就開(kāi)始濺渣，可以兩爐一濺，在爐襯厚度為400mm左右時(shí)保持爐爐濺渣，力爭(zhēng)爐襯厚度保持在300-400mm之間，形成動(dòng)態(tài)平衡，有利于形成“永久”爐襯。

關(guān)于濺渣頻率，可以概括為“前期不濺，中期兩爐一濺，中后期爐爐都濺”。掌握好濺渣頻率的關(guān)鍵是在中后期爐爐濺渣。只有在爐役中后期堅(jiān)持爐爐濺渣護(hù)爐，才能使?fàn)t襯損耗最小并達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，實(shí)現(xiàn)爐襯長(zhǎng)壽的目標(biāo)。

3.8濺渣操作與噴補(bǔ)護(hù)爐協(xié)調(diào)配合

轉(zhuǎn)爐采用濺渣護(hù)爐技術(shù)，使?fàn)t齡得到大幅度提高。但濺渣對(duì)局部被嚴(yán)重?fù)p毀的區(qū)域不能靈活地實(shí)施有效濺補(bǔ)，為了提高爐齡，還應(yīng)采用濺渣和噴補(bǔ)相結(jié)合的工藝措施。

轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)過(guò)程中損毀最嚴(yán)重的部位是渣線、耳軸部位及爐帽與爐身的連接處。進(jìn)行濺渣操作時(shí)，濺渣層的厚度沿轉(zhuǎn)爐襯高度方向分布是很不均勻的，在爐膛下部較厚，爐膛上部較薄。因此，用濺渣的方法可以對(duì)爐膛及渣線部位進(jìn)行有效的維護(hù)。耳軸與爐帽是侵蝕最嚴(yán)重的部位，為使這些部位與爐身壽命同步，需采用了噴補(bǔ)和濺渣相結(jié)合的辦法。

若爐襯的碳含量過(guò)高，濺渣結(jié)合困難時(shí)，可采用先噴補(bǔ)一層后再進(jìn)行濺渣，這樣可以得到理想的濺渣層。

采用噴補(bǔ)時(shí)，噴補(bǔ)料是粉狀的，從而提高了固體的分散度，擴(kuò)大了噴補(bǔ)料和爐襯的接觸面積，增大了附著強(qiáng)度。為使噴補(bǔ)層和爐襯更

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有效地結(jié)合，在噴補(bǔ)料中加入結(jié)合劑，使噴補(bǔ)料在低溫下和爐襯有較高的結(jié)合強(qiáng)度，到高溫時(shí)靠噴補(bǔ)料和爐襯的陶瓷結(jié)合，使噴補(bǔ)層和爐襯成為一體。

噴補(bǔ)或?yàn)R渣一般是當(dāng)爐襯侵蝕掉一半左右(或是內(nèi)襯減至200～400mm時(shí))，開(kāi)始進(jìn)行，襯磚較厚時(shí)做預(yù)防性噴補(bǔ)是不經(jīng)濟(jì)的。當(dāng)磚襯厚度減薄時(shí)，其損毀速度也減慢。

3.9濺渣氧槍的設(shè)計(jì)與維護(hù)

濺渣護(hù)爐依靠氮?dú)馍淞髯鳛閯?dòng)力沖擊爐渣使其飛濺到爐襯內(nèi)表面形成濺渣層。因此濺渣護(hù)爐要求氧槍?xiě)?yīng)能保證在3min左右的濺渣時(shí)間內(nèi)，使?fàn)t襯各部分形成所要求的濺渣層厚度，還要有較長(zhǎng)的槍齡和低的氮?dú)庀�耗量�?/p>

如果煉鋼與濺渣采用同一支氧槍，則噴頭參數(shù)主要按滿足煉鋼工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。我國(guó)中、小型轉(zhuǎn)爐大多數(shù)都采用同一支氧槍進(jìn)行煉鋼與濺渣操作，若有必要采用專用噴槍濺渣，則應(yīng)根據(jù)濺渣護(hù)爐的工藝特點(diǎn)，選擇濺渣專用槍設(shè)計(jì)參數(shù)。

氧槍的設(shè)計(jì)主要考慮以下幾個(gè)方面：(1)噴頭的噴孔數(shù)

隨著轉(zhuǎn)爐容量的增加，應(yīng)適當(dāng)增加噴頭的噴孔數(shù)，這樣可使濺渣層的厚度更均勻。噴孔數(shù)增加會(huì)使每個(gè)噴孔的氮?dú)饬髁肯陆�，因此要與提高噴孔的馬赫數(shù)結(jié)合考慮。濺渣用噴槍的噴孔數(shù)如表所示，供參考。

濺渣噴頭的噴孔個(gè)數(shù)（表3-2）

轉(zhuǎn)爐公稱噸位/t噴孔數(shù)/個(gè)

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＞201*00～200＜1005～74～53～4（2）專用濺渣噴槍噴孔的傾角可取12°14°。在實(shí)際操作中可以通過(guò)調(diào)整噴吹壓力與槍位對(duì)濺渣情況加以調(diào)節(jié)，噴孔傾角并非只在12°為最好，可以在一定范圍內(nèi)選取。

(3)氧槍冷卻

濺渣護(hù)爐過(guò)程中氧槍的熱負(fù)荷低于煉鋼過(guò)程，但氧槍噴頭及槍體下部粘渣嚴(yán)重，需要加強(qiáng)局部冷卻。目前這方面的研究工作還較少。

（4）氧槍刮渣器

采用濺渣護(hù)爐技術(shù)之后粘槍現(xiàn)象加重，應(yīng)提倡采用刮渣器清理氧槍。為了提高足夠的刮渣能力，需要加固和發(fā)行氧槍提升系統(tǒng)。

氧槍的維護(hù)：

采用濺渣護(hù)爐技術(shù)之后，氧槍粘槍現(xiàn)象嚴(yán)重，給氧槍正常使用帶來(lái)困難。根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)，有以下幾種方法可以解決此問(wèn)題。

(1)采用專用濺渣噴槍，避免燒槍；

(2)出鋼時(shí)將鋼水出干凈，防止氧槍粘結(jié)冷鋼；(3)安裝刮渣器經(jīng)常清理氧槍；

(4)對(duì)氧槍端部結(jié)渣部位噴水，使其快冷、脫落；(5)在槍體噴吹耐火涂料，減少粘鋼和粘結(jié)物，使其易于清理。3.10濺渣效果判定

為了有效地觀察爐襯濺渣的效果，在煉鋼過(guò)程的“一倒”、“二倒

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及出鋼的過(guò)程中應(yīng)不斷地觀察爐襯表面，對(duì)前一爐濺渣層的工作效果及磚縫暴露情況要做到詳細(xì)了解。濺渣之后，也可以立即倒?fàn)t觀察爐況。良好的濺渣效果，應(yīng)是爐襯的內(nèi)表面由上至下均勻地濺涂上一層爐渣，如果在上一爐磚縫已暴露，在濺渣后由于濺渣層的覆蓋，磚縫應(yīng)消失。同時(shí)在下一爐冶煉中利用各種機(jī)會(huì)，密切注意爐襯的熔損狀況，為保證以后的濺渣效果打下基礎(chǔ)。應(yīng)對(duì)本廠轉(zhuǎn)爐在各種不同的冶煉工藝條下，每濺渣一次后可冶煉的爐數(shù)，做到心中有數(shù)。在有條件的企業(yè)，可采用激光測(cè)距儀來(lái)定期測(cè)量爐襯的蝕損速度。

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第4章其他補(bǔ)爐

第4章其他補(bǔ)爐

4.1投補(bǔ)爐料補(bǔ)爐

當(dāng)裝料側(cè)或出鋼側(cè)出現(xiàn)坑凹時(shí)，有計(jì)劃或臨時(shí)加入投補(bǔ)料進(jìn)行熱填補(bǔ)坑凹、利用投補(bǔ)料在爐內(nèi)余熱的作用下出現(xiàn)流動(dòng)性并鋪展在侵蝕部位，然后吹氧氣燃燒提高爐膛溫度達(dá)到投補(bǔ)料與爐襯粘結(jié)為一體達(dá)到護(hù)爐目的。

4.2平砌油磚補(bǔ)爐

當(dāng)爐襯兩側(cè)侵蝕嚴(yán)重或出現(xiàn)漏爐時(shí)，用專用的補(bǔ)爐大鏟把長(zhǎng)方體補(bǔ)爐磚平鋪磊到一定高度，然后投扔補(bǔ)爐料吹氧氣燃燒提高爐膛溫度達(dá)到補(bǔ)爐磚與爐襯粘結(jié)為一體達(dá)到護(hù)爐目的。

4.3噴補(bǔ)護(hù)爐

由過(guò)去的濕法噴補(bǔ)改為先進(jìn)的半干法噴補(bǔ)，噴補(bǔ)部位由過(guò)去的噴補(bǔ)爐襯磚接頭處改為噴補(bǔ)補(bǔ)爐磚及所有可噴到的部位，要求混入水分10%~18%，爐膛溫度800℃~1000℃，有效的減少了對(duì)爐襯的侵蝕，壽命提高了近千爐。

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文第5章效果及存在的問(wèn)題

第5章效果及存在的問(wèn)題

5.1效果

（1)通過(guò)爐襯材質(zhì)的改進(jìn)和實(shí)施綜合砌爐后，爐襯的侵蝕明顯減慢，墊補(bǔ)加料側(cè)和出鋼側(cè)由原來(lái)的500爐開(kāi)始增加到了1200爐，墊補(bǔ)的次數(shù)間隔也擴(kuò)大了三分之一左右；

（2)煉鋼過(guò)程系統(tǒng)優(yōu)化后，原材料、過(guò)程操作、和系統(tǒng)溫降明顯好轉(zhuǎn)，特別是爐渣成分明顯優(yōu)化，對(duì)濺渣和減慢侵蝕十分有利，各種事故明顯減少，生產(chǎn)相當(dāng)順行；

（3)通過(guò)綜合砌爐優(yōu)化煉鋼工藝綜合護(hù)爐技術(shù)的應(yīng)用，爐齡得到了歷史性的突破，最高爐齡達(dá)到了17110爐，大面積補(bǔ)爐比原來(lái)減少80%，平均每天減少補(bǔ)爐約2h，增加了煉鋼有效時(shí)間，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。

5.2存在的問(wèn)題

（1）由于原材料和煉鋼工藝的要求，爐渣堿度提高，流動(dòng)性變差，時(shí)常出現(xiàn)粘氧槍和漲爐底現(xiàn)象；

（2）由于渣量和濺渣時(shí)間是直線的線性關(guān)系，怎樣保留合適的留渣量，保證快速濺渣護(hù)爐的最佳化還有待解決；

（3）爐齡的大幅提高，要求爐口、煙罩、爐殼、機(jī)械等設(shè)備實(shí)現(xiàn)同步面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文結(jié)論

結(jié)論

(1)爐襯耐材質(zhì)量提高、采用綜合砌爐是提高爐齡的基礎(chǔ)，優(yōu)化煉鋼系統(tǒng)，降低出鋼溫度，提高濺渣效果是提高爐齡的關(guān)鍵；(2)提高爐齡可以降低生產(chǎn)成本，減少事故，增加產(chǎn)量和降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也對(duì)煉鋼生產(chǎn)、技術(shù)、管理等工作起到帶動(dòng)和促進(jìn)作用。

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文參考文獻(xiàn)

參考文獻(xiàn)

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萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文

致謝

在萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，在這三年的學(xué)習(xí)過(guò)程中我得

到了學(xué)院的各位老師和同學(xué)的熱心幫助，順利的完成了各科的學(xué)習(xí)并完成此次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。在此，我特別感謝所有曾經(jīng)幫助過(guò)我、為我的學(xué)習(xí)提出建議和指導(dǎo)的人們。

本次設(shè)計(jì)是在李國(guó)平老師的悉心指導(dǎo)下完成的，通過(guò)本次的設(shè)計(jì)使我把所學(xué)到的各科知識(shí)得以綜合運(yùn)用，并掌握了一種學(xué)習(xí)方法，同時(shí)也鍛煉了自己查閱資料、與同學(xué)合作及計(jì)算機(jī)的應(yīng)用能力；培養(yǎng)了科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，是我的整個(gè)知識(shí)結(jié)構(gòu)有了質(zhì)的提高，這些對(duì)于我以后的工作是珍貴的財(cái)富并使我終身受益。再次感謝萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)及老師的大力支持和幫助，祝你們工作順利！

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學(xué)號(hào)姓名專業(yè)系別班級(jí)學(xué)制論文題目指導(dǎo)教師姓名職稱指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)：成績(jī)：指導(dǎo)教師簽名：年月日復(fù)審意見(jiàn)：成績(jī)：復(fù)審人簽名：年月日答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ)：成績(jī)：主持人簽名：年月日終審意見(jiàn)：成績(jī)：終審人簽名：年月日

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