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混铁炉综合砌筑及贴补工艺介绍和耐材应用(国家专利技术保护)

[ 时间:2022-06-13 点击:254 ]

一、混铁炉工作性质

混铁炉是 钢铁业在炼钢过程中,对铁水进行周转存储、质地混匀、保温恒温的专用装置,其不可忽视的重要性在各大型钢铁冶炼企业日益增加,由于其动态连续作业、进出铁 水频繁、储量不固定、高温气氛侵蚀强等特殊因素,使传统的砖衬砌筑和单一的整体浇筑容易出现脱落垮塌、侵蚀过快、日常维护困难、安全系数低、浪费资源等问 题,严重阻碍和制约了钢铁企业的产量和效益。

按照混铁炉内衬的发展情况,经历了两个阶段:

第一阶段为整体定型耐火砖砌筑,此工艺的施工周期约为30天,要求劳工技术性强,内衬所需耐火砖的形位公差均有较为苛刻的标准。在炼钢使用期间,在高温熔融物和机械力的碰撞下,混铁炉内衬的易损部位(图一)(1)兑铁冲击区(2)渣线区(3)出铁嘴下部 极易发生侵蚀过快的情况,这时的整体耐火砖砌筑内衬,依照牛顿万有引力和物体自重定律将面临脱落垮塌,使混铁炉内衬骤然变薄或裸露,危险系数急剧增高,对炼钢的生产造成极大的影响。

第二阶段为整体不定型耐火浇注料浇筑,此工艺的施工周期约为40天,炉衬烘烤时间长,后期炉衬修复难度大。在施工期间,整体浇筑施工的劳作强度大,施工完成后的炉衬烘烤阶段和混铁炉实际使用期间装容量不足的情况下,依照物体热胀冷缩的原理,炉衬极易出现炸裂和缝隙,给安全生产留下了巨大的隐患。在混铁炉炉役的中后期,(3)出铁嘴、(2)渣线等易损部位需要不断的喷补维修才能维持使用寿命,造成了劳动强度大,资源浪费,成本增加。同时在混铁炉内衬大修时,由于其残余炉衬和高温熔融物残渣形成坚硬的衬体,强度极大,需要采用爆破手段才能拆除,在企业生产不间断的情况下,无疑使危险系数再次增加。

 

二、混铁炉综合砌筑根据混铁炉内衬砌筑和使用在前两阶段的缺陷和不足,从炼钢业的实际需要出发,结合各种内衬材料的实际性能,将混铁炉内衬改进为3-5-5结构(图二),经过近年国内20余座混铁炉厂家的使用和科学求证,充分显现了本发明的实用新工艺和优良新性能。

根据混铁炉综合砌筑的工艺结构(图二),在混铁炉的炉顶和出铁嘴顶部位(),采用3层结构,依次为一级保温层、二级保温层、工作层;炉墙和炉底部位(),采用5层结构,依次为一级保温层、二级保温层、过渡层、预警安全层、工作层;出铁嘴底部位(),采用5层结构,依次为一级保温层、二级保温层、过渡层、预警安全层、工作层。

三、混铁炉内衬综合砌筑工艺主要有以下特点:

1              工期更短。“振冶”混铁炉综合砌筑工艺由于采用了更合理的施工流程和工程耗材,施工时间更加科学紧凑,比传统的整体定型耐火砖砌筑节省5天时间,比整体不定型耐火浇注料浇筑节省1215天时间。

2安全系数更高。“振冶”混铁炉综合砌筑工艺针对冶炼行业的工作特性,把厂家的安全工作环境再次提高一个档次,更有利于日常巡检和维护,有更加便捷有效的警报指示和处理方法,避免事故发生的措施更有科学依据和系统保障。

3综合成本更低,综合收益更高。600T混铁炉为例,传统的砖砌混铁炉一年的使用费用(含日常维护费)约为100万元左右,整体浇筑混铁炉一年的使用费用(含日常维护费)约为85万元左右,“振冶”综合砌筑混铁炉一年的使用费用(含日常维护费)不足60万元。

4易于贴补修复,更节约投资,减少资源浪费。“振冶”混铁炉综合砌筑工艺针对砖砌和整体浇筑需要持续喷补、工作强度大、资源耗费大的弊端,独创“混铁炉贴补修复技术”,可免除混铁炉的日常频繁喷补,减轻工人劳动强度,有“一次炉役,一劳永逸;一次贴补,全新炉役”的特点。

 

四、混铁炉贴补修复,依据整体定型耐材和整体不定型耐材砌筑(浇注)在钢铁企业中的实际运行状况不稳定、寿命较短、维护强度高等因素,经过多次实践和改进,特别适应于原衬为整体定型/不定型耐材混铁炉

本工艺主要针对混铁炉原衬寿命短、局部侵蚀严重、炉壳温度偏高、日常维护量大等非常态的炉役;贴补修复的耐材用量依据炉衬实际侵蚀状况而定,一般用量为80-150吨,停炉时间一般约需16-20天(不含降温时间,含烘烤升温时间),修复后,可使用10-12个月,期间无需喷补,厂家可按照日常操作规范放心使用。

同时,混铁炉贴补修复可多次、重复进行,每次贴补修复后,都可使炉衬恢复一新,安全系数和使用性能都会逐步提高,将为企业大大降低维护成本,节约投资和节省资源。


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