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如何降低出铁场承包成本

2017年10月13日 11:44 耐火材料网 zr/文

导读:目前高炉出铁场普遍走向了承包,即以一次性通铁量或使用寿命和单位吨铁价格为主要承包指标,承包给耐火材料供应商。这和没有承包时完全不同甚至相反,以前没有承包时消耗耐火材料越多越赚钱。而承包后,为了实现效益最大化,就必须使耐火材料消耗尽可能地减少,并且耐火材料成本尽可能地低。

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    目前高炉出铁场普遍走向了承包,即以一次性通铁量或使用寿命和单位吨铁价格为主要承包指标,承包给耐火材料供应商。这和没有承包时完全不同甚至相反,以前没有承包时消耗耐火材料越多越赚钱。而承包后,为了实现效益最大化,就必须使耐火材料消耗尽可能地减少,并且耐火材料成本尽可能地低。为此,应该提高铁沟耐火材料质量、不同部位用不同耐火材料的复合砌筑方法、加强冷热修补维护和对用后耐火材料进行再生利用。只有这样,才能做到使用寿命尽可能地长,侵蚀速度尽可能地低和废弃耐火材料尽可能地趋于零。本文就复合砌筑、产品质量、维护修补和再生利用进行了论述。

1  复合砌筑

    在高炉的出铁场中,一般分为主沟、铁沟和渣沟。主沟铁水流速快,温度高,并且承受渣铁的共同作用。而渣沟和铁沟分别是渣和铁液通过,其流速较低,流量较小,温度也较低,因此对沟衬耐火材料侵蚀也就较慢。

      大型高炉出铁场主沟分为渣区和铁区。在出铁稳定阶段,渣区和铁区是固定的。但在出铁中后期,渣铁混出,渣铁界面随着渣铁比例的不同而变化。特别是落铁点周围,不但受到渣铁的共同作用,还承受很大的冲击力和快流速所导致的扩散侵蚀加快。即在主沟应该分为:渣区、铁区、渣铁线、渣空气交界区和落铁点区。不同区域所处环境不一样,承受不同介质的侵蚀,导致其侵蚀情况不同:

    (1)渣区或渣线主要受到高炉渣的侵蚀。根据作者的研究,该区域应该选用高碳化硅、较高石墨含量的刚玉-碳化硅-碳质致密浇注料或砖为好。

   (2)铁线区主要受到铁水的侵蚀和冲刷,应选用抗铁水侵蚀和冲刷性更好的材料。即应该选用高氧化铝含量和低碳化硅的刚玉碳化硅碳质致密浇注料或砖为好。

    (3)落铁点显得非常复杂,它除了受到铁水和渣的侵蚀外,还受到强烈的冲刷作用,并且这些侵蚀介质是交替进行的。因此,应该采用既抗渣侵蚀,又抗铁水侵蚀,同时又抗冲刷的耐火材料才行。无论怎样,与铁液侵蚀比较起来,渣侵蚀更重要,处于支配地位。因此,建议采用适当高一些的碳化硅含量的高致密度和高强的ASC浇注料或砖为好。

   (4)在铁液和渣界面上,也存在复杂情况。它们受到铁液和渣的物理化学作用,有电解质的电池作用而导致的侵蚀介质的运动,也有因出铁不同时间而导致流量和渣铁比例的变化(铁→铁渣→渣),也导致了界面的变化,即受到渣铁的共同作用。因此,该区域采用的耐火材料即不同于渣线,也不同于铁线,而应该是兼顾铁和渣的侵蚀的耐火材料为好。

    (5)渣区与空气的交界线处受到了强烈的空气氧化。能把碳氧化掉,把SiC氧化成SiO2而再被渣侵蚀掉。因此该交界线处用的耐火材料除了抗渣侵蚀外,还应该更抗氧化,这是防止该处成沟槽的重要方法。

      综合不同区域所处的侵蚀介质环境不同,应选用不同材质的耐火材料。值得指出的是,上述只是一种指导,或叫做共性技术。对于具体的高炉出铁场,渣铁比不同、炉压力不同等操作条件不一样,应该有所调整,不能一层不变,应该根据具体情况进行调整。为了减少消耗和减少修补次数,提高一次性使用寿命,建议渣区和落铁点周围用高致密度ASC砖砌筑。

    对于中小型高炉出铁场,铁沟比较小,渣线、铁线等就很难分开或分得清楚。这种情况,就要选择一种折中的办法。根据渣铁比例,选择合理的碳化硅含量的浇注料。也许落铁点区用耐火材料最适合于这个区域。

     同样对于非储铁式的出铁沟(一般都是小高炉),出铁后期全出渣,这时整个出铁沟就是渣。因此,也必须考虑这种情况。这种情况应该更多考虑用更多渣侵蚀,应该选用更多的碳化硅和碳。因此,目前选用ASC质捣打料是合适的。

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