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转炉炉衬的修补
日期:2021-12-02
    转炉炉衬的修补是延长炉衬寿命、均衡炉衬损毁、降低生产成本的有力措施。由于转炉操作的不稳定因素,炉衬某些部位会出现过早地损毁,这时修补就应该开始,而且这种修补要维持到炉衬寿命中止。到炉衬使用的后期,修补量会不断增加,修补所用的时间也不断延长,已经影响到转炉的稳定操作,这时炉衬寿命就应该中止了。在整个炉衬耐火材料消耗量中,修补耐火材料的用料量占l/3~1/2被认为是比较合理的修补量。
    1.投补
    将投补料从炉口投入炉内,摇动炉体。投补料在炉内余热的作用下,出现流动性并铺展在炉衬的蚀损部位。投补料应具有以下工艺性能:
    1)投补料在转炉炉衬的余热温度下(800~1200℃)有很好的铺展性;
    2)投补料在铺展后能很快固化;
    3)固体后的投补料与原炉衬材料有较好的粘结性;
    4)投补料自身应有很好的抗侵蚀性。
    投补料以镁砂、镁白云石砂为基本原料,工艺性能则主要决定于结合剂。常用的结合剂是沥青、树脂,或两者的混合物。由于价格便宜,应用方便,我国钢厂实际使用的投补料是以沥青为结合剂的。
    2.半干法喷补
    半干法喷补实施喷补作业的喷补机包括贮料罐、压缩空气输运机构、喷嘴;贮料罐中的喷补料经压缩空气送到喷嘴,混入适量水分(10%~l8%),在空气压力下以一定速度喷射到炉衬工作面上,喷补料最后粘结固化。影响喷补效果的工艺因素有:
    (1)炉衬喷补是在热态下进行的,工作面的残余温度对喷补效果有明显影响,一般认为800~1000℃比较好;
    (2)喷补料的颗料组成、结合剂、加水量、空气压力等对喷补料的附着率有重要影响。
    喷补料的基本原料是镁砂和镁白云石砂,结合剂则主要是粉状硅酸钠、磷酸钠,及钙、钾的磷酸盐、铬酸盐等。结合剂的作用是使喷补料有粘附性,能有效地附着在炉衬工作面上;另一个作用是在高温下能形成高温矿物相,使喷补料不但能与炉衬工作面牢固地烧结成一个整体,而且使自身有很好的抗侵蚀性。形成的高锰矿物相为Mg2Ca4(P04)SiO4,熔点1735℃。可以看出,在喷补料组分中,含有一定量CaO是必要的。喷补料的有效性用附着率和使用次数来衡量,一般附着率要求大于85%。使用次数为3~5次。
    3.火焰喷补
    火焰喷补最先应用于焦炉的修补,后来扩展到转炉炉衬上,是一项技术难度较大的新技术。对于转炉炉衬,半干法喷补是既简单又方便的方法。但是它有致命的弱点,即在喷补过程中加入水分,这些水分在接触到修补工作面时,由于残余热量的作用,会产生大量蒸汽.并会蓄集一定的蒸汽压,给喷补料和工作面的粘结以及喷补料的使用留下隐患。但火焰喷补不添加水分,而是配入可燃性物料,可燃性气体和氧气,喷补料在喷射过程中燃烧发热,一部分物料成熔融态,接触到有相当高温度的工作面时,会马上熔融烧结成一个整体。
    配入的可燃性物料和可燃性气体包括焦炭粉、煤粉、丙烷、甲烷、氧气等。
    火焰喷补多在转炉出钢后的作业间隙中进行,喷补时间很短,炉衬残余温度比较高,粘附效果好,因此使用寿命比较长,一般l0~20次。由于火焰喷补技术比较复杂,目前在国内外转炉厂采用的较少。
    4.转炉炉衬的溅渣维护
    采用激光测厚技术精确地测定出炉衬的残余厚度,运用溅渣技术维护炉衬,使转炉炉衬延长使用长寿,这是转炉护炉技术的重大进步。
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