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精炼钢包的粘渣的原因分析及其处理方案

 为了解决精炼钢包粘渣问题,通过分析概括钢包粘渣的主要原因,制定了钢包的粘渣状况及减轻粘渣的措施,提出了减轻粘渣方案,减轻了精炼钢包的粘渣。      随着炉外精炼和高品质钢生产比例的增加,钢包已成为炉外精炼的一种重要功能设备,担负起越来越多的钢水精炼任务。然而,连铸钢包在使用过程中包壁会产生粘渣或结瘤现象,并且随着钢包使用次数的增加粘渣层会越积越厚。钢包粘渣后,造成有效容积减少,空包重量增加,很容易达到或超过行车的最大起吊重量,给行车的运行带来安全隐患。钢包包龄降低,耐材消耗和吨钢成本增加,使钢包周转紧张甚至无法正常周转。不但拆包、砌包的工作量增加,并且由于粘渣物非常坚硬,往往夹杂冷钢,造成拆包非常困难,拆包机损坏和修理次数增加。随着钢包的反复使用操作,有些粘渣物会重新进入熔融钢中,对钢水产生污染。由于粘渣层往往厚薄不均且部位不同,粘渣情况不同,因此给钢包包衬的残厚判断带来了困难。残厚判断不准确,严重时会发生漏钢事故。 1、钢包的粘渣及其对策      国内钢包包壁普遍采用高铝砖、铝镁碳砖、不烧铝镁砖和铝镁浇注料(或刚玉尖晶石浇注料、矾土尖晶石浇注料)。我公司炼钢车间的连铸钢包在投产初期就出现严重的粘渣结瘤现象。对于连铸包粘渣问题,连铸耐材攻关组提出以下措施:化渣技术、喷涂保护层和修补包壁局部熔损部位、钢种调节包壁挂渣量、耐材质量控制、钢包衬砖的残厚管理制度。公司高炉投产后,钢产量明显增加,钢包周转加快,粘渣、结瘤现象减少了。由此说明,钢包周转越快,急冷急热越少,钢包衬开裂越少,则粘渣就轻。     目前我公司一炼钢老线和50万t新线的连铸钢包均出现严重的粘渣现象。就一炼钢而言,粘渣(超重)的情况很严重。新钢包的重量为30~33t,但由于粘渣,有时空包重量会达到36t,对行车的运行安全带来很大危险,超重的钢包不仅粘渣层厚,包口也严重结渣,粘渣层往往夹杂冷钢,由于下渣线部位熔损较快,因此,较多的情况是,在上渣线以下至下渣线以上部位形成厚厚的粘渣层。      分析表明,冷钢对粘渣层起了锚固作用,冷钢的存在使含有高熔点相的粘渣物更加坚固。整体包反复使用后由于开裂,导致熔钢、渣渗入,较多形成浇注料——冷钢——浇注料冷钢的夹心结构。原来砖砌包的平均包龄80炉,现在只有70炉左右,通过采用在包壁喷涂高硅质材料,取得了明显的减轻粘渣的效果。使用中这种高硅质涂料表面形成高粘度的玻璃状物质,使渣难于附着。然而,这种方法会产生钢水增硅的负面影响。为了解决Al2O3-MgO-C包衬在钢水精炼过程中的增碳问题,进行了无碳尖晶石砖的试用,试用表明该砖使用时表面挂渣少,耐侵蚀较好,使用寿命达到了包衬的80次水平。由此说明Al2O3-MgO-C砖虽然具有整体性和耐侵蚀性好的特点,但由于含有高导热的石墨,钢包散热多,使钢水温度下降,反而造成粘渣,无碳尖晶石砖导热率较低,钢包散热较少,且耐侵蚀性好,所以粘渣较少。     上述情况表明,钢包衬如果开裂剥落少、耐侵蚀性好,则粘渣较少、寿命较长。 2、钢包粘渣的原因及减轻粘渣的措施     总结起来,粘渣的原因有炼钢工艺、钢种、钢包的周转快慢、钢包的保温、耐火材料材质和质量等,根据粘渣的原因,减轻粘渣的措施有,加快钢包周转,加强保温,提高耐火材料质量。 3、结语     (1)连铸精炼钢包出现的粘渣现象,原因有炼钢工艺、钢种、钢包周转、钢包的保温、耐火材料材质和质量、钢包的侵蚀维护等。     (2)要减轻粘渣,必须减少转炉渣进入钢包,加快钢包周转,加强钢包的保温措施,提高耐火材料的质量,减少其开裂和剥落,提高座砖的使用寿命。对侵蚀和剥落的钢包及时进行维护,炉后和精炼时加石灰等。     (3)不同钢厂的钢包粘渣情况有所不同,应对钢包粘渣的原因进行分析研究,根据原因采取相应的对策。

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