转炉出钢口是钢水由转炉进入钢包的唯一通道。出钢来自时,要承受高温钢水、炉渣的磨擦冲刷和氧化侵蚀,导致出钢口寿命很低,需要不断地修补和更换,从而不仅会影响生产周期,而且影角响到钢水质量及生产稳定性。
- 中文名称 转炉出钢口
- 外文名称 Tapping hole of converter
- 简介 熔融钢水流向钢包的通道
概述
出钢口是熔融钢水从转炉流向钢段值分包的通道,它是转炉的关键耐火元件之一。 出钢口使出钢过程实现了钢渣分离,减少钢渣流入钢包所造成的钢水污染,也减轻了合金元素烧损;同时,出钢口钢流对钢包钢水强搅拌,促进了夹渣和脱氧产物上浮,不仅影响了钢水冶炼的生产效率,也影响钢水的质量。 国内外转炉炼钢企业均将转炉出钢相关技术(出钢口及挡渣出钢工艺技术)置于十分重要的位置。
分类
转炉出钢口从成型方式上可分为机压生产和等静压生产,机压出钢口体积密度大,强度高;等静压出钢口结构均匀,内部应力分布均匀。 从结构上可分为分体式和整体式出钢口,分体式出钢口安装方便,但由于产品存在缝隙,使用时容易出现漏钢;整体式出钢口重量大,安装不方便,但由于产品是一个整体,没有缝隙,因此不容易漏钢。 选择哪种生产方 式落或结构的出钢口,应综合考虑使用和安装情况。
结构
出钢口一般由出钢口座砖和袖砖(也叫管砖) 组成。
1、出钢口座砖:
出钢口座砖是套在袖砖外面的来自砖,其作用一是保护批发袖砖,二是当更换袖砖钻孔时,座砖能支撑起转炉砖,方便更换袖砖。 常见的座砖有预先成型好的定型制品,也有现场用砖直接砌筑而成的。分体式和整体式出钢口座砖由于预先成型好,在砌筑时,它与袖砖组装好后直接安装就可以,漏钢通道少,安全系数高。 砖砌出钢口座砖一般是转炉炉壳内用工作层砖砌筑, 其它地方用永久层镁砖现场砌筑,周围用捣打料填实,结构比较松散,重漏钢通道多,但成本相对较低。
预制好的出钢口座砖一般外形为方形或圆形, 内孔均为圆形,内孔的大小为袖砖外径40~100板银图批星mm。
2、出钢口袖砖:
出钢口袖砖是转炉钢水流向钢包的通道,它直接与钢水接触,其寿命直接影响转炉的炼钢节奏。 从结构上,出360百科钢口袖砖分为整体式袖砖(也称为出钢口管砖)和分体式袖砖;整体式袖砖一般采用等在握静压成型,分体式袖砖采岩经友非用机压成型。 为了方便安装到转炉上,出钢口袖砖常用钢管和法兰组装成一 体后使用。
损毁机理
1、炉气的氧化:
从转炉装入铁水到吹炼过程中,出钢口都处于 高温氧化气氛下,吹炼过程中所产生的炉气含有大量的CO,从出钢口排出时发生C-O反应,在出钢口内壁表面生成脱碳层,直接造成出钢口的损毁。
2、钢水、炉渣的摩擦损毁及机械冲刷破坏:
出钢时,出钢口要承受转炉内钢水的巨大压力, 同时采神能玉居抓矛远重生钢水、炉渣在流出出钢口时,与出钢口内壁产生摩擦、冲刷,直接对出钢倍构段口内壁造成机械破坏。
3、条普存误家初南钢水、炉渣的高温熔解基根:
出钢温度一般为1680~1710℃,每回在高温钢水的作用下,出钢口的材料会软化,案答儿华剂强度显著降低,甚至会熔解,造成出钢口的损毁。
提高寿命措施
提高出钢口寿命的措施包括:
1、热换出钢口工艺优化:
转炉出钢口热换工艺存在的主要问题有:出钢口扩孔时间长;出钢口固定由人工使用钢管固定;出钢口填料使用转炉用喷枪灌料。针对这些问题,首先对扩孔机钻头进行了优化庆易欢,缩短了钻孔时间,提高了钻孔质量;其次,在制作出钢口套砖时在内壁固定一根钢管,加快了套砖更换时间;最后,设计使用了出钢口专用喷枪,提高了灌料的速度和质量。通过这些措施,极大的缩短了更换出钢口的时间,保证炉内的温度及出钢口孔石派未所放抓指凯宁型,从而保证了钢口填料的烧结效果,为提高出钢口寿命奠属何定了基础。
2、优化出钢口内填料性能:
出钢口填料质量差,容易导致出钢口套砖周围产生气隙,加剧出钢口的损毁速度。通过试验使用氧化镁含量高、流动性好、粒度细的专叫饭限影院手用出钢口填料,保证出钢口座砖与套砖间隙能够填实、烧结均匀及烧结效期将固卷果。
3、降低出钢温度:
降低出钢温度的主要措施包括实行钢包在线、离线烘烤,钢包、中间包加盖保温,使用性晚磁能更好的保温剂;连铸机实现全保护浇注、实现低过热度浇钢等。通过以上措施,出钢温度平均降低15℃,达到1690℃以下。出钢温品停评且卫准黄工度的大幅降低减轻了高温钢水和炉渣对出钢口的冲刷和侵蚀, 有效提高了出钢口的使用寿命。
4、高拉碳技术炼钢:
通过推广高拉碳炼钢技术,有效地降低了终点钢水和炉渣的氧化性,减轻了钢水和炉渣对出钢口的氧化侵蚀,为提高出钢口寿命创造了条件。
5、 出钢口挡渣、挂渣保护技术:
出钢后采用挡渣塞挡住出钢口,减少冶炼过程中炉气和炉渣对出钢口的侵蚀氧化。出钢快结束时采用挡渣锥挡住出钢口,减少下渣量,减轻炉渣对出钢口的冲刷和侵蚀。推广使用挂渣保护技术,溅渣护炉后,从出钢面倒渣,炉渣通过出钢口时部分附着下来,形成挂渣层,保护出钢口内壁。
出钢口维护
1)在使用过程中,出钢侧出现溅渣层侵蚀不均匀现象时(如出钢口周围及出钢面有凹坑,出钢口周围不平等),改变以往单纯依靠换包时间修补的模式,做到适时修补。
2)以出钢钢流不散流,不下渣,控钢时间不大于20 s,出钢能出净为准;且每次修补质量要达到可延续16h以上。
3)遇到出不净钢现象时, 必须立即停炉处理。