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炉缸整体浇注技术的优势与应用

时间:2018-04-16 08:58   作者:汇鑫隆耐材 点击:
      高炉炉缸陶瓷杯整体浇注技术,以其对炉缸原理透彻的领悟,和行之有效的实践,逐渐被广大高炉炼铁技术所接受。相较于传统的砌砖陶瓷杯,浇注陶瓷杯,是真正意义上的“杯”结构,起到良好的隔离和隔热的作用,更有助于高炉长寿。另外,炉缸整体浇注技术,简单快捷,大大缩短工期;更有效利用残余碳砖,节省检修费用。结合不定形耐火材料的优点,炉缸整体浇注技术,必将在未来高炉检修中占据一席之地。
1  高炉炉缸技术
      近年来,围绕高炉炉缸长寿化的技术一直在不断探索与发展。综合国内外研究以及实践,形成的主流意见认为:炉缸长寿的关键在于保持1150℃凝铁等温线处于碳砖热面以外,让碳砖内侧能够形成稳定的高黏度渣铁保护层,以避免碳砖与液态铁水的直接接触。基于此,采用导热性好的碳砖,并在碳砖内侧砌筑一层不与铁水反应、耐侵蚀的陶瓷杯材料,对碳砖加以保护的复合炉缸结构被普遍采用。同时,陶瓷杯材料具有较低的导热系数,还可以减少炉缸热损。
      传统陶瓷杯,采用高铝质砖砌筑而成,新砌陶瓷杯与碳砖之间,采用碳素捣打料进行填充。如图1所示,这种修复方式,具有以下难点:
(1)需根据高炉尺寸,提前定制陶瓷杯砖,周期较长;
(2)对中修高炉,炉缸清理要求较为苛刻,破坏性清理残余碳砖,造成浪费;
(3)碳砖与陶瓷杯砌砖难度较大,工期较长;
(4)捣打料密封效果难以保证,对炉缸工作造衬很大隐患。
      传统砌筑陶瓷杯技术,在新高炉中应用较为普遍;但对高炉检修来说,在争分夺秒的大环境下,砌筑技术略显局限,新型的炉缸整体浇注技术应运而生。
2  炉缸整体浇注
2.1  技术简介
      炉缸整体浇注,是基于传统砌砖修复的一种新技术。它采用不定形自流料,以支模浇注的方式,还原陶瓷杯。脱模后整体无缝,形成一个真正的“杯”结构。使得铁水“无孔可入”,而且所使用材料,与铁水不产生化学反应,真正起到了隔离与隔热的作用。
总体来看,炉缸整体浇注技术,具备以下特点:
(1)能最大程度的保留残余合格碳砖,针对局部区域严重侵蚀碳砖可采用高导热浇注料进行针对性修复。因此与拆除碳砖重新砌筑相比,维修工期短,造价大低;
(2)浇注衬与砌筑相比具有:整体性好,能与碳砖界面紧密有效贴合。因此不存在传统陶瓷杯与碳砖间的间隙捣打料,避免了因气隙而造成“间隙热阻”的问题,使炉缸整体传热效率得以提高,1150℃凝铁等温线推移至浇注陶瓷杯的内部,碳砖得到有效隔离和保护。通过炉缸的浇注维修,不仅从根本上保障炉缸安全、长寿运行,而且减少了炉缸热损;
(3)对于风口区域,同样能最大限度利用残余砖衬,减少耐材消耗;清净渣铁后即可进行浇注,整体浇注的风口衬里能有效避免砖缝的影响,降低风口窜煤气的风险;
(4)炉缸陶瓷杯浇注料采用溶胶结合刚玉碳化硅质泵送浇注料,其是针对传统陶瓷杯砖(塑性刚玉砖、刚玉莫来石砖等)从材质上进行了优化改进,因此具有更高的抗铁水熔蚀、抗渣蚀及抗碱侵蚀性能,同时其导热系数适中,更有利于炉缸渣铁粘滞层形成。

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