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炮泥是炼铁高炉用于堵铁口的耐火材料,其性能的优劣直接关系到高炉能否安全运行。随着高炉大型化、高风压、大量渣铁的排出,对堵铁口的炮泥质量要求越来越高。总体讲,高炉不出铁渣熔液时,炮泥填充在铁口内,使铁口维持足够的深度;高炉出铁时,铁口内的炮泥中心被钻出孔道,铁渣熔液通过孔道排出炉外,这要求炮泥维持铁口孔径稳定,出铁均匀,终出净炉内的铁渣熔液。每天高炉的出铁口都要反复多次被打开和充填,炽热的铁水和熔渣对炮泥产生物理和化学作用,使炮泥损毁。为了使铁口工作状态稳定,满足高炉强化冶炼的需要,要求炮泥的作业性、体积稳定性、烧结性同时具有抗渣、铁液侵蚀和冲刷,的特征。
在炼钢行业当中,无水炮泥是经常使用的一种材料,主要是用于高炉出铁口。无水炮泥能很好的封住出铁口,对高炉有一定的保护作用。在无水炮泥使用的时候,如果我们不注意,也会有很多的因素影响无水炮泥的使用效果,为了能够避免这一现象的发生,我们一起了解一下相关知识。
1、铁口深度
铁口深度的深浅标志着炮泥对炉墙的保护程度,是衡量炮泥使用效果好坏的重要标准。根据经验,铁口深度要求为炉墙厚度的1。2至1。5倍。深度过浅,炉墙受到侵蚀,影响高炉寿命;深度过深,即增加了吨铁炮泥的单耗,又存在开口困难的隐患。
2、操作性能
操作性能是指打泥的顺畅程度,开口的难易程度。炮泥的操作性能除了炮泥本身的特性外和炉前设备有很大的关系。一般来讲,排除设备的情况下,炮泥突然出现打泥困难的情况,往往是马夏值过高所致。在季节变化时,厂家应及时调整炮泥中沥青和焦油的合理分配,保证打泥的顺畅。
3、出铁(渣)时间
出净渣铁是对炉前操作的基本要求,也是炮泥使用效果的重要指标,由于目前高炉铁沟的结构原因,跑大流导致的铁水漫沟的情况一般不会出现。
除了炮泥原料、结合剂和添加剂等方面的研究之外,仍有许多关于炮泥研究很有价值的方向。如炮泥生产工艺的改进,炮泥混炼时间以及均匀性,炮泥的储存等技术的进步。同时,炮泥打泥系统的进步也值得关注。设计了高炉泥炮恒温系统,在打泥前进行保温或加热的操作,在打泥后保压时进行降温,从而改善了炮泥应用时的临场特性。关于泥炮液压系统的改进也极具意义,将自动化和电气化与打泥进行结合,从而改善高炉打泥的效率,以达到保护铁口的作用。目前采用的高铝炮泥普遍是以高铝一炭一碳化硅原料为基体,以焦油沥青形成的炭结合为主要结合方式,以氧化物形成的陶瓷结合为次要结合方式,近似为炭/炭复合材料。相对于氧化物陶瓷材料,炭/炭复合材料力学性能随着温度的升高不仅没有下降,反而提高,可以经受3000℃以上的温度和高速气流的冲刷。高炉出铁口用炮泥的摩擦介质为约1500℃(以3000m3高炉为例)的液态渣铁,出铁作业环境基本为还原性气氛,所以炭/炭复合材料用作炮泥材料应该是比较适合的,没有必要考虑选择其他材料。因此要延长每次出铁时间,关键先弄清构成出铁通道的炮泥的损毁原因,然后再制定相应的对策减小损毁