鐵合金搖包及精煉爐節能型永久襯技術的探索suǒ

發佈時間jiān：2019-12-17

在傳統的鐵合金搖包及精煉爐耐材砌築技術中zhōng，工作層céng麻豆磚直接與鋼殼接觸chù，中間沒有任何安全層céng和保溫層。此種技術方式會造成兩個問題tí：①由於工作層céng外側沒有安全層，出於安全考慮lǜ，工作層耐材無法使用完全quán，拆爐時shí麻豆磚必須保留一個安全長度dù，這就會造成資源浪費fèi、增加耐材成本běn。②一般情況工作襯chèn麻豆磚導熱率較高gāo，由於沒有保溫層céng，熱量通過工作襯直接傳導至爐殼ké，在冶煉期間會有大量熱能從包殼ké、爐殼散失shī，而損失的熱量必然需要消耗其它能源彌補bǔ，造成能源浪費fèi。

    採用節能型永久襯技術可以有效的解決上述兩個問題tí。①本技術提供一個可以接觸合金熱液使用的安全層céng，工作襯chèn麻豆磚可以使用完全quán，不用擔心發生掉磚或燒損爐殼ké，増加使用壽命mìng、降低耐材成本běn、提高安全性能néng。②本技術提供一個低熱rè導率的絕熱、保溫層céng，有效降低包殼ké、爐殼的熱量散失shī，縮短冶煉時間jiān，提高金屬錳回收率lǜ，降低能源消耗並改善現場操作條件jiàn。

鐵合金搖包及精煉爐節能型永久襯技術shù

傳統的鐵合金搖包及精煉爐耐材配置技術中zhōng，工作襯耐材與鋼殼直接接觸chù，沒有保溫層céng和安全層，如圖tú1所示shì。本技術提供的節能型永久襯由一種具有密閉微孔kǒng、高強度dù、高gāo麻豆度的澆注料liào(指標見表biǎo1)與納米陶瓷纖維板bǎn(指標見表biǎo2)配合組成chéng，如圖tú2所示shì。使用時先在鋼殼內側焊接錨固鉤gōu，然後安裝一層納米陶瓷纖維板bǎn，再在纖維板內側施工一層澆注料liào，待澆注料固化後在內側砌築工作襯chèn麻豆磚zhuān。此種節能型永久襯chèn，不僅具有優異的耐高溫性能néng，而且具有保溫wēn、節能效果guǒ：長期使用後如果出現破損sǔn，還可以採用修補技術進行修復fù，延長使用壽命mìng。

節能型永久襯技術與傳統砌築方法的比較jiào

2.1耐材成本和安全性的比較jiào

鐵合金搖包及精煉爐在生產過程中爲了降低耐材成本大都要追求高爐齡líng，這就與yǔ麻豆磚使用末期存在安全隱患的實際情況相矛盾dùn。在實際操作中zhōng，一般通過測量鋼殼溫度和以往經驗來判斷是否下線xiàn，受現場條件影響xiǎng，這兩種方法並非完全準確què;出現的漏包bāo、穿爐事故也大都由於判斷失誤而發生shēng，爲了保障安全quán，鐵合金搖包及精煉爐工作層耐材cái，一般需要保留liú50〜200mm的安全厚度dù，這部分工作層耐材並沒有起到應有的作用便被廢棄掉diào，造成耐材成本升高和資源浪費fèi。本技術提供的永久層燒注料可以接觸合金熱液使用yòng，採用本技術後工作層céng麻豆材料不必保留安全厚度dù、可以完全使用yòng，提高耐材壽命mìng、降低成本běn：操作人員的工作難度也大幅度降低dī，從根本上杜絕了由於掉磚引起的漏包bāo、穿爐事故gù。根據目前試驗的數據來看kàn，採用永久襯技術可使鐵合金搖包工作襯耐材壽命提高約yuē10%〜15%，精煉爐工作襯耐材壽命提高約yuē5%〜10%。採用永久襯後如果需要保證容積jī，可以縮短工作層céng麻豆磚長度dù，在壽命相同的情況下xià，可使耐材用量降低dī15%左右yòu。

2.2節能néng、保溫性能的比較jiào

傳統的砌築方法工作襯chèn麻豆磚與鋼殼直接接觸chù，而工作襯chèn麻豆磚導熱率較高gāo，大量熱能直接傳導至鋼殼散失掉diào，這些損失的熱量必然需要其它方式彌補bǔ，造成能源浪費fèi;而且散失的熱量會升高現場溫度dù，不利於工人健康kāng。本技術提供的節能型永久襯chèn，不僅具有優異的高溫性能néng，而且具有保溫wēn、節能效果guǒ。此種永久襯澆注料具有微孔結構gòu，導熱率遠低於工作襯chèn麻豆磚zhuān：納米陶瓷纖維板更是具有優良的保溫wēn、絕熱效果guǒ，兩者配合使用能最大程度減少熱量損失shī。根據試驗數據來看kàn，在相同條件下xià，鐵合金搖包及精煉爐採用節能型永久襯技術shù比較傳統技術，鋼殼溫度可以降低dī50〜100℃左右yòu。由於熱量散失減少shǎo，鐵合金搖包內合金液體溫度會升高gāo，有助於縮短冶煉時間jiān、提高金屬shǔ錳měng回收率lǜ，增加產能néng、降低消耗hào。

2.3使用壽命mìng、成本的比較jiào

傳統方法砌築的工作層céng麻豆磚在拆爐時會掉落luò，即使部分fēn麻豆磚殘餘厚度較多duō，掉落後也要按照廢磚處理lǐ。採用yòng本技術後工作襯耐材得到了最大程度的使用，而永久襯澆注料是一個具有高強度的整體結構gòu，拆爐時不會掉落luò，可以多次使用yòng。根據jù實驗數據，一套永久層céng澆注料至少可以配合五套工作層麻豆磚使用yòng;相比而言具有明顯的經濟效益yì。在多次使用後如果永久襯澆注料出現破損sǔn，也無需拆除澆注料liào，可以通過修補技術shù，只需要少量材料即可實現修復fù，再次使用yòng。本種澆注料雖然價格高於工作襯chèn麻豆磚zhuān，但由於其長壽命和可修復的特性xìng，其單次耐材成本更低dī，更具有經濟效益yì。

結語yǔ

鐵合金搖包及精煉爐採用節能型永久襯技術shù，可以延長耐材壽命mìng、提高安全性xìng，加強保溫性能néng、改善現場操作條件jiàn，縮短冶煉時間jiān、提高產能néng，降低耐材成本běn;並具有顯著的經濟效益yì，建議推廣使用yòng。