增強爐數的工程實施-平順耐材

增強爐數的工程實施
 

冶煉工藝和操作研究顯示<1>，熔池溫度在1700e以上時，每提高50e，耐火材料浸蝕速度提高1倍。AOD冶煉不銹鋼時，脫碳期熔池溫度在1750e左右，爐襯耐火材料在高溫下的工作時間較長，要求耐火材料具有較高的高溫強度。

此外，根據AOD精煉的特點，要求其耐火材料應具有高的抗渣浸蝕性及抗熱震性。因此耐火材料應雜質低，主晶相含量高，顯微結構致密。爐襯耐火材料的選用太鋼AOD早期使用Mg-Cr磚，因其價格高且對環境污染較大，進而發展為使用鎂鈣磚<2>(其理化指標見)。

Mg-Cr磚的高溫強度高，但抗熱震性能及耐堿度大于115的渣浸蝕性不如鎂鈣磚。鎂鈣磚高溫性能好，可以承受1750e以上的高溫，且可以適應堿性渣堿度的大范圍波動。同Mg-Cr磚相比，鎂鈣磚含較高比例的CaO.CaO與渣中的SiO2能生成C2S(硅酸二鈣)致密層，從而保護磚不再受浸蝕。另外CaO在高溫下有較大的蠕變性，可以延緩溫度沖擊熱應力裂紋的產生。鈣磚的高溫強度和防水化性能不如鎂鉻磚。此外，鎂鈣磚的價格比Mg-Cr磚低，對環境的污染也較小。因此，目前太鋼已采用鎂鈣磚作為AOD的爐襯耐火材料。另外，針對風口區爐襯浸蝕速度較快的情況，加大了風口區爐襯厚度。

合理的烘烤制度和工序間銜接由于耐火材料本身的特性，在使用過程中不宜急冷急熱，否則會造成耐火材料的剝落，大大降低爐襯壽命。因此，要制定合理的AOD爐襯烘烤制度，使新的爐襯磚能夠緩緩升至高溫，并保證襯磚被烤透，在出現長時間等鋼時也要對爐襯進行烘烤。避免爐襯耐火材料由于在接觸鋼水時急熱，或長時間等鋼水時溫降過大，而造成耐火材料剝落，所以在生產中要保證工序間的銜接。

冶煉工藝調整在爐襯耐火材料、鋼種一定的情況下，AOD的壽命是溫度與精煉時間的函數。不銹鋼氧化末期溫度控制在1720e左右，爐齡與精煉時間成反比。因此，在控制溫度、堿度的同時應盡量縮短精煉時間。以304不銹鋼冶煉為例，太鋼AOD精煉時間2003年時為7580min.經多次技術改進和設備改造，目前已降至5560min。爐渣堿度及成分調整爐渣堿度、成分對爐襯壽命都有很大影響。