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フェロアロイ水中アーク炉:炉底部の温度上昇と赤みの解決策

数ブラウズ:1     著者:サイトエディタ     公開された: 2021-03-12      起源:パワード

伝統的フェロアロイ水中アーク炉通常、焼き付け済みのカーボンブロックと幅の広い粗い接合部を使用して炉のライニングを構築し、一次電流を調整して、炉に挿入される電極の深さ(つまり、電気炉の負荷)を制御します。例として、会社の2 * 25.5MVA水中アーク炉の主要機器を取り上げます。ライニングはセミグラファイトチャコールブリックファインシーム組積造技術を採用していますが、開炉後3ヶ月で炉底の赤みが現れました。微細な炉の構造と原因分析を通じて、問題の解決策を見つけます。


1号炉は6日後に電気オーブンに送られ、初期装入が行われ、7日目に最初の炉鉄が製造されました。炉温の上昇が続く中、12日目には二次電圧が徐々に上昇し、2号炉が送電を開始した。


第1炉運転43日目に、タッピング時に鋼製ろう付けの排水を妨げる硬い物体が発見されたが、タップ穴を交換すると改善した。 83日目まで運転したところ、スラグが多く鉄分が少なく、鉄分が不足していることが多かった。 90日目までに炉底温度は600℃を超え、95日目に底部温度は1050℃に達し、底部鋼板は中心線付近の5箇所で赤みに近づいた。その後、2号炉でも同様の状況が発生し、炉底温度が425℃から550℃以上に上昇し、炉を停止しなければならなかった。


原因分析


中国工業用シリコン炉-CHNZBTECH

フェロアロイ水中アーク炉の底部が赤くなったり摩耗したりした場合の主な理由は、ライニングの材質、炉の品質、日常の操作、および炉の構造です。


炉の裏地(重要な要素)


シリコマンガン合金電気炉の製錬ゾーンは、3つの電極の端がガスであり、周囲の固体材料が溶融およびガス化されて、空洞形状のるつぼを形成します。キャビティ内の温度は2000〜3000℃と高く、るつぼ壁の高温面は約1800〜2000℃です。低温面は約1500〜1800℃で、坩堝外の固形物は炉内内壁で1500〜1700℃に達します。


以前に使用されていたファインシーム組積造技術では、N42粘土レンガ、L75高アルミナレンガ、プリベーク(セミグラファイト)カーボンレンガ、無水カーボンモルタル、リン酸塩スラリー、および硬質高アルミナ微粉末が使用されていました。


低温粗シーム電極ペースト、セミグラファイト-炭化ケイ素れんが。炉建設時の実際の厚さは、粘土れんが0.6345m、高アルミナれんが0.335m、セミグラファイトカーボンれんが1.206m、断熱用アスベスト繊維板0.02m、炉殻0.03mでした。鋼板。


次に、ライニング材料の熱伝導率と界面温度を分析しました。


フェロアロイ電気炉の炉摩耗事故の主な問題は、炉の耐火物ライニングです。高アルミナれんがの荷重軟化点は、一般的に1200℃を超えません。作業環境の温度が1200を超える場合は、カーボンブリックと高アルミナブリックの接触面にライトカーボンブリックの層を追加して、接触面の温度を1200℃未満に下げる必要があります。同時に、炉のライニングの石積みの品質も、寿命に影響を与える要因の1つです。さまざまな耐火材料は、異なる熱膨張を持ちます。弾性緩衝ベルトを設置する必要があり、厚さは適切でなければなりません。薄すぎると耐火物のコンプライアンスを補うことができません。厚すぎると、炉のシェルが耐火物の膨張を抑制せず、レンガの隙間を大きくしやすくなります。


ライニングのベーキングは、加熱曲線に従う必要があります。ライニングは、熱伝導率に応じてベース層と蓄熱層の2つの部分に分かれています。オーブン曲線は、ライニング、耐火材料、厚さ、建設場所、およびベーキング方法の特性に従って作成する必要があります。


炉のライニングの寿命に影響を与える他の要因は、複合コントローラー電気炉の動作、アーク特性、電流分布などです。


炉の分析と結論


1週間の停止後、第1炉を洗浄し、炉口から約1メートル3の位置にコークス層が出現し、その厚さは通常値より60%厚かった。炉口から2.4メートル、三相電極部木炭レンガが浮き上がっているため、炭レンガ本体が現れ、通常の炉深さは3.6メートルです。


炉底が赤くなる理由:加熱過程でレンガライニングの温度応力が発生し、上部の膨らみや鉄の溶け込みが発生した。カーボンレンガの三角形の領域は、加熱によって集中的に解放され、「膨らみ」を形成します。


従来のワイドスリット炉建設技術は、1年以上の炉内張りの耐用年数を保証することができます。炉のライニング全体の寿命を延ばすために、コールドラミングを使用して、プリベークされたカーボンブロックのワイドスリット組積造を置き換えることができます。


セルフベーキングカーボンブロックが小さな接合部で構築されている場合、少なくとも3年の炉内ライニング寿命が保証されます。この方法の鍵は、炉のライニング材料の設計と選択です。


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