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    平爐煉鋼用耐火材料的發展概況

    作者:超級管理員 發布時間:2022-09-14 15:43:51 點擊量: 40

    平爐煉鋼用耐火材料的發展概況,平爐是一種設有蓄熱室的熔煉反射爐。它是由F.馬丁和P.馬丁兩人研制成功的,并在1865年試用于煉鋼生產,故平爐也稱為馬丁爐。

    平爐煉鋼法在本世紀初已經雄居于其它煉鋼法之上,發展十分迅速。在1950年前后,全世界平爐鋼產量約占總產鋼量的80%,1955年美國平爐鋼產量占總產鋼量的90.3%,即平爐發展到了項峰。從五十年代初期氧氣轉爐煉鋼法問世以來,顯示了無比的優越性,產量不斷增加,致使平爐鋼比例逐年下降,并有被淘汰的可能,如下表所示。從表中看出,日本已結束了平爐煉鋼的歷史,最后·座平爐是1977年底熄火的;法國平爐鋼比例也很小,1880年儀占總產鋼量的0.9%。

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    應當指出,平爐鋼在世界鋼產量中還占有著一定的比例,1978年約占25%,目前仍然占20%左右。平爐鋼生產較多的國家現在有蘇聯、中國、美國、波蘭、西班牙、加拿大和印度等,這些國家在大力發展氧氣轉爐煉鋼的同時,對平爐也進行了技術改造,主要措施就是采用吹氧技術。

    目前,平爐吹氧技術比較成熟的有三種方法1從爐頂插入氧槍向熔池吹氧,稱為氧氣頂吹平爐;2從爐底或后墻插入氧槍向熔池吹氧,叫作深埋吹氧法即科夫法或氧氣底吹平爐;3適用于吹氧而改造爐型,即發展雙床平爐。

    蘇聯1980年平爐鋼產量約為9000萬噸,居世界首位。平爐的最大容量為900,共有6座。雙床平爐有13座。全國平爐的平均容量為225,生產過程中普遍采用吹氧技術,不斷強化冶煉操作。1966年平爐用氧量為24.431噸鋼,1973年的為50.23/噸鋼,最近達到703/噸鋼左右。

    一般來說,平爐采取吹氧措施后,產量成倍增加,燃料消耗顯著降低。但是,吹氧初期,由于爐內熔塵數量急劇增大,熔渣和金屬的飛濺嚴重,爐膛溫度升高,爐襯的使用條件惡化,特別是爐頂損毀加劇,壽命縮短。例如,蘇聯扎波羅什鋼鐵廠250噸平爐,氧氣用量為18003/時以下時,爐頂壽命為386爐次。氧氣用量增加到39003/時后,爐頂壽命下降至223爐次;英國360噸平爐,華氣用量為10.23/噸鋼時,爐頂壽命為817爐次,當氧氣用量增加到20.53/噸鋼時,爐頂壽命下降到148爐次。為了適應于平爐吹氧強化冶煉的需要,必須改造爐體結構,提高耐火材料質量。

    爐體結構的改造措施是多方面的。例如,美國瓊斯·勞林鋼鐵公司的350噸平爐,將爐頂高度從2.92米抬高到3.455米時,其壽命由242爐次相應的提高到545爐次。當然,平爐下部結構也必需隨之而改變,即改上升道為單上升道、擴大沉渣室和增大蓄熱室格子磚的格孔等;再如,我國鞍鋼氧氣頂吹平爐爐頂壽命約600,比普通運爐表命提高近70% 。下為蘇聯瑪格尼托哥爾斯克鋼鐵公司雙床平爐的生產技術指標。從表中看出,雙床平爐的生產技術指標是比較先進的,冶煉時間短,小時產鋼量。當用氧70~773/噸鋼時,爐頂壽命可達到1000爐次左右。

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    平爐煉鋼用耐火材料,在發展初期主要用硅磚砌筑爐體,稱為酸性平爐,其爐頂壽命平均為200爐次左右;后來均改用鎂磚砌筑熔池和前后墻,爐頂則用鎂磚、鎂鉻磚或鎂鋁磚等,這種平爐叫作堿性平爐,其使用壽命一般為400~500爐次。吹氧以來,爐頂采用直接結合高純鎂鉻磚作襯體,使用壽命較高,美國一般為600~800爐次,加拿大的為1000爐次以上。為了節約能源,國外制選了化學結合不燒堿性磚,目前僅限于在爐墻上使用。

    另外,改變供氧方式或采用科夫法吹氧,也能提高平爐的使用壽命。所謂科夫法吹氧就是將氧氣噴嘴埋設在熔池面以下300毫米處的后墻上,嘴端與墻平齊。吹氧時,鋼液直接受到攪動,加快了冶金反應,可縮短熔煉時間。同時,廢氣含塵量少,爐頂溫度能降低100℃左右。例如,加拿大某平爐采用科夫法吹氧,其爐頂壽命從400爐次左右提高到700多爐次。



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