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出铁沟内衬耐火材料侵蚀严重,应该如何进行喷补维护?

发布日期: 2019-04-02 11:25:00    阅读量(3131)    作者:王海燕

现在大型高炉出铁沟的作业条件十分恶劣,为了减少出铁沟内衬的损耗,人们常采用高级耐火原料,这就导致了出铁沟内衬耐火材料生产成本上升,因而,又不得不采取某些措施来降低成本。

出铁沟内衬在使用过程中不是全部均匀地受到侵蚀,到使用后期,会产生局部的损坏、剥落、龟裂等。特别是在贮铁式主出铁沟中,受到从出铁口倾注出的铁水的直接撞击,使该部位的内衬侵蚀深度可达到200mm以上,使铁水滞留,导致出铁沟底部内衬损坏殆尽。这时的出铁沟内衬因局部损坏不能继续使用,若丢弃的话,使很多耐火材料白白浪费掉,提高了内衬的使用成本。为了平衡耐火材料内衬的损耗,就要在有效地利用的同时,提高其使用寿命,较好的手段就是采用热喷补法。

(一)热喷补方法

出铁沟内衬的热喷补维修使得出铁沟可在短时间的喷补作业后,就可能进行下一次的出铁操作。出铁沟的形式各种各样,具有代表性喷补作业的程序如图1所示。约16m长的出铁沟内衬维修,使用1.5~2t喷补料,喷补层厚约150mm,用2~3h即可完成。

对于贮铁式出铁沟来说,在进行喷补作业之前,必须将贮存于出铁沟底的残余铁清理出去。在高炉作业中,由于增加了这项处理过程需要频繁地清除残铁,另外加上出铁沟自身的冷却循环等都会诱使出铁沟内衬结构的恶化。因此,必须注意选择适当时机进行喷补,以达到较好的效果。最适宜喷补时机应选择在铁线处、渣线处损坏出现凹状并达到某种程度时。清除残铁以及喷补如图2所示。喷补时间应选在出铁沟内衬工作的表面温度从800℃(呈赤红色)到开始变黑(约500~600℃)时。

(二)热喷补料的性质

热喷补料依据用途的不同有多种类型,但通常都采用Al2O3-SiC-C系(表1)。这些喷补料在喷枪嘴处与水混合后,成为均质的湿的无粉尘状喷补料,可以稳定喷出,黏结性良好,又能迅速硬化,成为非常致密的喷补层。

(三)喷补实施形式

目前对出铁沟内衬实施喷补有两种形式:

(1) 全面喷补法。

对主要的易损坏部位,采取有计划的预防性全面喷补,以取得均衡的损坏。在这种情况下,应注意调整出铁沟的使用周期。全面喷补法的喷补料使用量大,出铁沟内衬的使用寿命可以得到大幅度提高,又可大大缩短喷补时间,减轻作业强度。

(2) 局部喷补法。

当出铁沟内衬的渣线、铁线等处因龟裂、剥落、侵蚀等原因形成局部损坏后,对这些部位实施喷补维修,采用局部喷补法。这种方法可以用较少量的喷补料进行维修,使得出铁沟内衬的整体损耗达到均衡,它还能够调整出铁沟的使用周期,可大幅度地提高其使用寿命,又能降低耐火材料单位消耗及减少单位成本。

另外,热喷补还可对出铁沟内衬出现的龟裂、剥落等进行应急性喷补维修,以防止因这些损坏而引起泄铁事故。

总之,可以依据出铁沟内衬的损坏情况以及所具备的施工条件,选择不同形式的喷补措施。其宗旨就是最大限度地发挥出铁沟内衬的潜力,降低耐火材料消耗,降低单位成本。

(四)注意事项

对出铁沟内衬实施热喷补易出现两个问题:①喷补层密度低,容易损耗;②喷补料与出铁沟内衬表面粘接不牢固时,因喷补料自身产生的热、化学应力,以及流态的熔渣、铁水的冲刷磨损作用等都会使喷补层容易剥离。因此,今后应开发黏结性好、又耐侵蚀的性能优良的热喷补材料,提高对出铁沟内衬喷补的实效性、可信赖性。

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