太钢精炼系统用耐火材料技术与发展.doc

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1、太钢精炼系统用耐火材料技术与发展我要打印 IE收藏 放入公文包 我要留言　 查看留言 来源：中国电炉网　添加人：admin　添加时间：2007-08-1913:13:32 太钢是中国特大型钢铁联合企业和最大的不锈钢生产企业，其主导产品有不锈钢、冷轧硅钢、热轧卷板、模具钢、军工钢、气瓶钢和车轴钢等。2004年，太钢钢产量达460万t(其中不锈钢产量达72.16万t)，销售收入达290亿元，实现利税21亿元。　为调整产品结构和提高质量竞争力，太钢近几年相继建成了大批炉外精炼设施，具有了批量生产纯净钢的生产能力。主要精炼手段有：3座45tAOD炉、1座75tK-OBM-S炉、1座75tVOD

2、炉、l座80tRH炉、l座60tLF炉、1座75tLF炉和1座60tVD炉。　目前，太钢正在上马150万t不锈钢新项目，包括碳钢和不锈钢两个生产系统。碳钢冶炼系统包括：1座铁水倒罐站，1座180t铁水脱硫装置，1座180t顶底复吹转炉，2座炉后在线吹氩喂丝站，1座180tLF炉，1座180tRH炉；不锈钢冶炼系统包括：1座180t顶底复吹脱磷转炉，2座160tEAF炉，2座180tAOD炉，1座180tLF炉。该项目完成后，太钢将形成年产250～300万t不锈钢的生产能力。　在大力发展钢铁工艺技术的同时，太钢在发展耐火材料应用技术，提高耐火材料使用寿命方面也做了大量工作，其中AOD炉和

3、K-OBM-S转炉炉龄攻关取得的成绩最为显著。本文主要介绍了太钢精炼系统用耐火材料技术与发展。1AOD炉用耐火材料　太钢有3座AOD炉，1983年投产，它们为提高不锈钢的产量和质量，降低冶炼成本以及奠定太钢在国内不锈钢生产中的地位发挥了巨大的作用。　最初，由于耐火材料的使用，包括选材、砌筑方法、烘烤工艺、补炉护炉手段尚处于摸索阶段，再加上冶炼造渣工艺等诸多因素的影响，虽然通过不断改进使AOD炉龄有所提高，但与国外200多次的炉龄相比，始终处于较低的水平：对于容积为18t的AOD炉，1984年至1987年使用的是镁铬质及白云石炉衬，其平均炉龄为26次；1987年至1992年使用的是油浸镁

4、白云石砖，平均炉龄为35次左右；1996年至1999年8月采用镁铬砖与镁白云石砖综合砌筑，炉衬平均寿命一度达到45次左右，单炉最高寿命达到60次。1999年8月，为了提高不锈钢生产能力，AOD炉由18t扩容为40t，扩容后炉衬寿命骤然下降，平均只有27次左右。　2000年，公司下决心全力提高AOD炉使用寿命。炉龄攻关工作从优化精炼工艺、改造炉体结构、改进炉衬材质与砖型、改造和增设相关的配套设备等多方面入手全面展开。　1)在精炼工艺方面，改双渣法为单渣法，缩短高温冶炼时间，并提高熔渣碱度，使整个精炼过程中熔渣中的MgO和CaO基本上达到饱和，以减少炉衬中的MgO和CaO向熔渣中熔损。　2

5、)在炉体结构方面，改风眼区的弧形炉底为直筒形炉底，并将风眼区域扩大(圆心夹角由150°扩大到180°)。同时，加长风眼区砖，并将风眼砖由组合型砖改为整体型砖。　3)AOD炉建成初期，炉衬全部使用镁铬砖，以后随着镁白云石材料的开发，在风眼区以外的其他部位逐步推广使用镁白云石砖，风眼区一直使用电熔半再结合镁铬砖。AOD精炼工艺造渣制度改变之后，炉衬全部使用镁白云石材料。　4)在AOD炉相关配套设备方面，增设了风动送样设备，改进了气流系统阻力平衡，改造了各种气体流量的自动记录和控制系统以及化学成分快速传输装置等，为AOD炉生产能力的充分发挥创造了强有力的条件。　随着上述措施的逐步实施，炉龄也

6、不断提高：2000年1季度平均炉龄为32.8次，四季度平均炉龄突破60次，12月份平均炉龄突破80次；2001年月平均炉龄已超过80次，单炉最高达到99次；2002年至2003年平均炉龄110次，最高炉龄达150次，吨钢耐火材料消耗由43.98kg降为18.78kg。　2004年，对AOD炉设备进行了改造，增设了顶氧枪、自动上料及智能控制系统，同时炉容扩大至45t。改造后，冶炼过程控制准确，冶炼时间短，炉龄又上一新台阶：月平均炉龄达160次，最高达189次。AOD炉用进口镁白云石砖性能见表l。表1　　AOD炉用进口镁白云石砖的性能项目炉衬风眼区w(CaO)/%18-2218-22w(M

7、gO+CaO)/%≥90MgO≥70w(Al2O3+SiO2+Fe2O3)/%≤3≤2.5显气孔率/%≤8≤4体积密度/(g·cm-3)≥3.0≥3.0常温耐压强度/MPa≥50≥50荷重软化开始温度/℃≥1700-　2K-OBM-S转炉用耐火材料　K-OBM-S转炉是太钢2000年底新上的50万t不锈钢生产线的主体冶炼设备，于2002年12月11日投入生产。　K-OBM-S转炉第一个炉役使用的是奥镁公司(RHI)的低碳镁碳砖，只炼了200炉不