Magnesit csoport
A konverterek bélésének ellenállásának növelése: tűzálló anyagok, technológiai módszerek.
Ph.D. Axelrod L.M. Laptev A.P. Ustinov V.A. Gerashchuk Yu.D. (Magnezit Group)
Az ismert acélgyártás fő módszere az elkövetkező években az oroszországi és az ukrán átalakítóacél gyártása lesz. A tüzelőanyagok tonnánkénti tonnánkénti egységnyi költségének csökkentése ma és a jövőben továbbra is a legfontosabb feladata lesz a termelésnek.
Ez egy összetett, többfaktoros probléma, amelynek megoldásában a technológia hozzájárul - mind a tűzálló anyagok, mind a fémkohászok számára. Azok, akik fejlesztik a technológiát és gyártanak tűzálló anyagokat, kidolgozzák a bélelési projektet, elvégzik a bélelési munkákat, működtetik a konvertert és biztosítják a feltételeket annak zavartalan működéséhez, beleértve a bélés gondozását is.
A Magnezit Csoport jelentős tapasztalatot szerzett az összes említett komponensben, figyelembe véve a kohászati vállalatok műszaki szakembereinek tapasztalatait.
A vállalat teljes tüzelőanyag-készletet szállít a Csoport vállalataiban Oroszországban, valamint Kínában, Németországban és Szlovákiában gyártott konverterek bélésének (1. táblázat).
A konverterek bélésének tűzálló anyaga és a bélés karbantartása során történő karbantartása magában foglalja:
- a perikláz-széntermékek széles köre különböző tulajdonságokkal rendelkező fuzionált perikláz alapú;
- Tömegek az alsó ízületekhez, alsó kúpokkal;
- tűzálló a csapolónyílás, köztük egy darabból-bevágás periklász az izosztatikus formázó-kompozíció, és természetesen, a női termékek, habarcs épület és tömeges a gyógyulás a közeli területeken a horony;
- félszáraz lövedék betonacél tömege;
- különböző készítmények folyadékai a salakkészítménynek az átalakítóban való beállításához;
- úszók (darts) salak vágásához.
A tehnoprotsesse kiemelkedő és a lehetőséget a pontos adagolást és keverése a szakaszos minőségű, előnyben részesítjük vysokorostnym típusú keverők «Eirich», és formázás egy előre meghatározott módban egy bizonyos meghatározott nyomás minden egyes tömörítési szakaszban, a hőkezelés és a lehetőséget a minőségi termékek.
Az igényelt minőségi nyersanyagok és a fejlett technológiai módszerek lehetővé tették, hogy különböző kategóriákba tartozó perikláz-szén tűzálló anyagokat állítsanak elő, amelyek a bélés megfelelő tartósságának megszerzéséhez szükségesek az adott zónákban, amelyek lényegesen különböznek a szolgáltatás jellemzőiben.
A konverterek működésére vonatkozó ismert követelmények és a tűzálló anyagok felhasználásával szerzett tapasztalatok alapján a Magnezit-csoport konstrukciója kidolgozta a tervezést. Ez az alkalmazás egy Szerződés bélés OKATO, periklász bélés differenciálódás zónák: a felső kúp, rakodás fém kiáramlást, povalochnyh zsebek és csapok zóna létrák és alsó - ami megoldotta a problémát a varratok és feszültség eloszlást a bélés, stb
A csoport kutatási központja 10 paraméterrel értékeli a fejlett és sorozatgyártású tűzálló termékek minőségét, nem beszélve a nyersanyagok minőségének gondos megfigyeléséről.
A legfontosabb szerepet játszott a geometriája átalakító termékek betartása tűrések, amely gondosan ellenőrzött, sőt a konverter fenekén, ha szükséges, alatt pad szerelvényét egy tűzálló cég a szülés előtt, hogy a fogyasztó számára, ezért különösen fontos, hogy az alján a bélés segítségével az alsó tisztító (2. ábra).
Mint ismeretes, a levegőben lévő blokkok cseréjének gyakorisága befolyásolja mind az átalakító stabilitását, mind pedig a gyártási program teljesítményét. Együtt előre gyártott menetes furat letochnyh periklász összetétele blokkok A készletben is fel lehet ajánlani még monoletka - periklász termék összetételét hidrosztatikus alkotó hossza 1600 mm. Egy monolet 200 olvadásponttal szembeni ellenállása (350-375 tonna átalakítók adatai).
Az átalakító bélésének gondozása és a különböző intézkedések hatékonysága nagymértékben függ a konverter működési körülményeitől, a gyártás által meghatározott stabilitási problémáktól. A bélés kezelésére szolgáló intézkedések két fő csoportra oszthatók:
I. Megelőző intézkedések a bélés működőképességének megőrzésére:
1. A használata lövellt beton a teljes felületen a bélés tömegek alacsony ellenállású nagy fogyasztása a tűzálló anyag, beleértve a fáklya permetezés (CIS jelen számos növényben Japánban széles körben elterjedt).
2. Optimalizálja a salakban lévő MgO-tartalmat annak érdekében, hogy meggyorsítsa az MgO-C átalakító bélés feloldódásának folyamatát a salakban.
3. A salak felszívása a fém átfolyósítása után (ma már sikeresen használják az NLMK, a ZSMK, az OJSC MMK, az OAO Severstal stb.). Működés vonzza az egyszerűség a végrehajtás, a művelet 3-4 percig alkalmazásával oxigén lándzsa (kevésbé speciális lándzsa), fajlagos nyomású nitrogén a rendszerben, és szükséges, hogy létrehozzák a optimális összetétele a salak, hogy egy stabil párkányra. Általában a fúvást 1-2 olvadással végezzük.
II. A bélés egyes részei forró javítása, ahogy elhasználódik:
1. Hegesztés erősen kopott területeken, általában a törmelék rakodási zónájában és a lefolyó oldalán. A brikett formájú hegesztés a csomagolásba kerül a problémás helyre, a bélés magas hőmérsékletének hatására "terjed", és kitölti a javított területet. A hegesztés stabilitása, ha ezt a műveletet megfelelően végzik, eléri a 100 olvadást.
2. Az önáramló tömegeket javítják.
3. A félszáraz beton permetezést használnak a javítási szinte minden zónában, a művelet kevesebb időt, mint zselé, felújított lövöldözni bélés kisebb ellenállást tanúsít - akár 40 futamot, de lehetővé teszi, hogy több szelektív, megjavítani (a JSC „Severstal” által alkalmazandó fáklyát permetezés) .
Természetesen a nyersolaj-karbonát, perikláz, dolomit tartalmú termékek hegesztési anyagként való felhasználásának jelenlegi gyakorlata pozitív hatást gyakorol. Jelentősen hatékonyabb a speciálisan kifejlesztett "önáramló" magnézián-szén anyagok alkalmazása. Ez hőszigetelő javítóanyag hőálló béléssel, amely ragasztószilárdsággal rendelkezik, fontos mutatója az is, hogy minimálisra csökkenti a kikeményedési időt a konverterbe való betöltés után.
Mint ismeretes, a konverteros salak kémiai összetétele a konverter folyamat különböző fázisaiban eltérő, és a bélés romlási sebessége változó. A béléscsillapítás legmagasabb mértékét a salak képződése során figyelték meg CaO / SiO2 = 1,0-1,5 bázissal és nagy oxidációval (akár 30% FeO). Ezért az első tisztítási periódusban a salakot meg kell alkotni, amely a hőmérsékleti viszonyok közelebb eső hőmérsékleti körülményekhez (MgO-koncentráció) rendelkezik (3. A salak MgO-tartalmának növelése érdekében a magneziafluxusok alkalmazása hatékony.
Tanulmányok a kinetikáját a folyamat telítettség a salak magnézium-oxiddal interakciók modellezésére az anyag a tűzálló MgO-C beadva magnézia fluxus, szignifikáns lassulását az arány érkezése magnézium-oxid a salakban, nevezetesen - egy 2-2,25 alkalommal.
Nyilvánvaló tendencia, hogy csökkenteni kell a magnézium-oxid átmenetét a bélésről a salakra, növelve a MgO salak telítési fokát. Természetesen a valós körülmények között fennáll a probléma az MgO feloldódásának egyenletes eloszlása a salak mennyiségében, ezért fontos, hogy a magnézium-anyag azonnali oldékonysága a salakban játszik szerepet.
Az elmúlt 3-4 évben a csoport gyorsan fejlődik Magnezit előállítása speciális anyagok alkalmazásának javítására az alapvető szerkezete tűzálló feldolgozók, ívkemencék, acél merőkanál (3. táblázat). Meg kell jegyeznünk, hogy ezek a fejlemények az Ural Institute of Metals szakembereivel és számos kohászati vállalkozással kapcsolatban közösségben jelentkeznek.
A dúsított MgO salakok acélötvözésének elmélete és gyakorlata az a felismerés, hogy salakot alakítanak ki a MgO telítődési régiójában; Ennek a kompozíciónak a salakjai kevésbé agresszív hatással vannak a konverter tűzálló bélésére. A kohászati termodinamika elméletéből jól ismert állítások állnak rendelkezésre arról, hogy a diffúziós komponens és a telítési koncentráció egyenlő koncentrációja esetén nincs két fázis interfésze. Az [5] szerint a MgO koncentrációja valós salakokban mindig 1,2-1,3-szor alacsonyabb, mint a telítési koncentráció.
Valódi salak rendszer megköveteli, hogy eléri a telítettséget magnézium-oxid salak 20-35 percig, például a magnézium-oxid por, de ez alkalommal, gyakorlatilag nincs probléma megoldódik alkalmazásával emészthető, legkorastvoryayuschihsya salak folyósítószerek.
Kifejlesztett, amint az jól ismert, az US salak fúj egy BOF technológia abból áll, fúj egy nagy nyomású nitrogén (14 MPa ÷ 8) keresztül a felső fúvókán sebességgel 600 ÷ 1200m3 / perc azzal a céllal, permetezés a salak a bevonat felületén. Ez a szintereit tűzálló réteg megakadályozza a közvetlen kapcsolati tűzálló bélés az olvadt fém és a salak során fém oxigén befúvatást, ezáltal megakadályozza a szén oxidációs és eróziója tűzálló periklász.
Amint a gyakorlat azt mutatja, hogy a folyékony salak optimális kémiai összetételének hiányában a konverterben ténylegesen kialakult salak fújása során a művelet nem lesz elég hatékony.
Bizonyítást nyert, hogy a végleges salak lefúvatása esetén elegendő vastagságú, hatékony tűzálló koponya kialakulásához számos körülményt kell figyelembe venni. Az egyik az, hogy csökkenteni kell a salak viszkozitását a feltöltési művelet során. Úgy véljük, hogy a jelenléte a szilárd anyagok a salak mennyisége körülbelül 30% csökkenti a viszkozitást, a heterogén salak, miközben lehetővé olvadt salakot és szétterjednek a bélés, hanem lassítják a folyamatot. Ugyanakkor, ez korlátozza a mennyiségű tűzálló a salakfázisban, hogy elkerüljék a pelletáló salak, így csökkentve a tapadás a salak a bélés, amíg elválik a bélés. Másodszor, a fúvott salakban a magnézium-ferritnek egy bizonyos részét kell tartalmaznia, amelynek olvadáspontja 17500C fölött van.
Az eredmények azt mutatják, hogy a használata magnézia folyasztószer - samoraspadayuschihsya granulátumok (SMG-10C, a „Compact”) - az a hatása, hogy növeli a MgO-tartalma a salak előtt fújják, miközben csökkentik a viszkozitást és habzó miatt intenzív gázképződés érintkezik forró salak a konverter (szolgáltatott salak 1 kg / tonna salak mennyiségben, a FeO koncentrációjától függően) jelentősen megnöveli az átalakító bélésállóságát [7].
A valós szempontjából a választás a fázis összetétele a salak egyedi, ezért, kidolgozni és megvalósítani a kombájn „Magnesite” rugalmas technológia, a fejlett és sikeresen használják kohászati vállalatok magnéziummész fluxusok a különböző készítmények (3. táblázat) alapján a saját magnézia alapanyagok. Lehetőség van beállítani a mennyisége és minősége alacsony olvadáspontú fázisok a fluxus, a konkrét működési feltételek a konverter, ez vonatkozik a feltételek megteremtését a kialakulása egy bizonyos mennyiségű említett kalcium-ferritek, és brownmillerite és hercynite olvadó 14400S és 1415, illetve (3. táblázat, MGF termékek) hőmérsékleteken .
Amikor optimalizálása salak üzemmódban a konverter, amellett, hogy a kiigazítás a kémiai összetétele a salak, szükséges, hogy figyelembe kell venni egyéb tényezőket: A csapolási hőmérséklet, és ennek megfelelően, a hőmérséklet a salak, salak az edényben mélység és a távolság a lándzsa a salakból során fúj. Meg kell jegyezni, hogy a minősített intézkedések alkalmazása az ellátást a bélés a konverter működése közben nem problémákhoz vezethet az alsó lándzsa átalakító alulról fúj. [4]
A kioldódási sebességtől fluxus értékeltük „Ural Institute of Metals” az alábbi eljárás szerint. A Alundum jelű tégelyt helyeztünk 50 g szintetikus salak összetétele: 40% CaO, 40% SiO 2 és 20% Al2O3, és 0,07% MgO. Amikor 1600-16100S fecskendeznek a megömlött salakkal granulátumok flux stopperóra és vizuálisan meghatározott időtartama az oldódás.
Az 5. ábra a magnéziumtartalmú fluxusok termelésének dinamikáját mutatja.
A nagy előnye a technológia az acél olvasztására által magnéziummész salak, valamint csökken a kopás bélés periklász, hogy javítsa a salak mód, amely kiemeli a szakértők kohászok. magnézium-oxid oldódásának felgyorsítása mész, megakadályozva ily módon a dikalcium-szilikát tűzálló kéreg körül a mész részecskék és szintén csökkenti az oldható kalcium-oxid kölcsönhatásban egy részét a szilícium-oxid.
Természetesen létezik egy optimális ellenállás átalakítók, amelyek kell kapcsolódnia származó előnyök a végrehajtás a bélés minőségű tűzálló és alkalmazására irányuló intézkedések bélés ellátás a termelés, mivel a növekedés teljesítménye és a leállás ellátás bélés, javítás és cserélje ki a bélés, és a tűzálló anyagok költségét [4]. Reálisan becsült költsége rubel (UAH), mint tűzálló termékek és anyagok szánt az ellátást a bélés (lövellt beton tömege fluxusok, zselé) tonnánkénti (nyers acél).