Ферросплавная печь с флюсовой дугой: решение проблемы повышения температуры и покраснения на дне печи

Традиционныйферросплавные печи с флюсомобычно используют предварительно обожженные углеродные блоки и широкие грубые стыки для создания футеровки печи и регулируют первичный ток, чтобы контролировать глубину электрода, вставленного в печь (то есть нагрузку на электрическую печь). В качестве примера возьмем основное оборудование печи с флюсом мощностью 2 * 25,5 МВА. Его футеровка выполнена по технологии мелкошовной кладки из полуграфитового древесно-угольного кирпича, но покраснение дна печи появилось через три месяца после открытия печи. С помощью точной анатомии печи и анализа причин найдите решение проблемы.

Печь №1 была отправлена ​​в электрическую печь, через 6 дней была введена первоначальная шихта, и на 7-е сутки был получен первый чугун. При постоянном повышении температуры печи вторичное напряжение постепенно увеличивалось на 12-й день, и печь № 2 начала передавать электричество.

На 43-й день работы печи № 1 был обнаружен твердый предмет, блокирующий дренаж стальной пайки при выпуске выпуска, что улучшилось после замены летки. Когда он работал до 83-го дня, было больше шлака и меньше железа, а часто и не хватало железа. К 90-му дню температура нижней части печи была выше 600 градусов по Цельсию, а температура нижней части достигла 1050 ℃ на 95-й день, а нижняя стальная пластина была близка к покраснению в пяти местах рядом с центральной линией. Похожая ситуация произошла в печи №2, после чего температура в нижней части печи поднялась с 425 ° C до более 550 ° C, и печь пришлось остановить.

Анализ причин

Когда дно печи с флюсовой дугой из ферросплавов красное или изношенное, основными причинами являются материал футеровки, качество печи, повседневная работа и конструкция печи.

Футеровка печи (ключевой фактор)

Зона плавления в электропечи из силикомарганцевого сплава представляет собой газ на концах трех электродов, а окружающие твердые материалы плавятся и газифицируются с образованием тигля в форме полости. Температура в полости достигает 2000 ~ 3000 ℃, а горячая поверхность стенки тигля составляет около 1800 ~ 2000 ℃. Температура холодной поверхности составляет около 1500 ~ 1800 ℃, а твердый материал за пределами тигля достигает температуры 1500 ~ 1700 ℃ на внутренней стенке футеровки печи.

В ранее используемой технологии кладки с мелким швом использовались глиняные кирпичи N42, кирпичи с высоким содержанием глинозема L75, предварительно обожженные (полуграфитовые) углеродные кирпичи, безводный углеродный раствор, фосфатная суспензия и твердый высокоглиноземистый мелкодисперсный порошок.

Низкотемпературная электродная паста для грубых швов, полуграфитово-карбидокремниевый кирпич. Когда печь была построена, фактическая толщина этих материалов составляла 0,6345 м для глиняного кирпича, 0,335 м для высокоглиноземистого кирпича, 1,206 м для полуграфитового углеродного кирпича, 0,02 м для асбестовых плит для теплоизоляции и 0,03 м для кожуха печи. стальная пластина.

Затем мы проанализировали теплопроводность и температуру поверхности раздела футеровки.

Основной проблемой аварийного износа печей в ферросплавных электрических печах является огнеупорная футеровка печи. Температура размягчения под нагрузкой кирпичей с высоким содержанием глинозема обычно не превышает 1200 ℃. Если температура рабочей среды превышает 1200, на контактную поверхность углеродных кирпичей и кирпичей с высоким содержанием глинозема следует добавить слой легких углеродных кирпичей, чтобы снизить температуру контактной поверхности до 1200. Ниже ℃. В то же время качество кладки футеровки печи также является одним из факторов, влияющих на срок эксплуатации. Различные огнеупорные материалы будут иметь разное тепловое расширение. Необходимо установить эластичный буферный пояс, толщина которого должна быть соответствующей. Если он будет слишком тонким, он не сможет компенсировать податливость огнеупора. Если она слишком толстая, оболочка печи не будет сдерживать расширение огнеупорного материала, и это легко, чтобы увеличить разрыв кирпича.

Запекание футеровки должно происходить по кривой нагрева. Футеровка делится на две части: базовый слой и теплоаккумулирующий слой в зависимости от теплопроводности. Кривой печь должна быть составлена ​​в соответствии с характеристиками футеровки, огнеупорный материал, толщина, конструкция место и способ выпечки.

Другими факторами, влияющими на срок службы футеровки печи, являются работа электропечи с комбинированным контроллером, характеристики дуги, распределение тока и так далее.

Анализ печи и заключение

После того, как печь была остановлена ​​на неделю, печь № 1 была очищена, и слой кокса появился на расстоянии около 1 метра 3 от устья печи, и его толщина была на 60% выше, чем нормальное значение; 2,4 метра от устья печи, зона трехфазного электрода. Тело угольного кирпича появляется из-за того, что угольный кирпич поднялся, а нормальная глубина печи составляет 3,6 метра.

Причина покраснения дна печи: в процессе нагрева возникло температурное напряжение кирпичной футеровки, которое вызвало вздутие верха и просачивание железа. Углеродистый кирпич треугольной формы концентрируется при нагревании, образуя «выпуклость».

Традиционная технология строительства широкощелевой печи может гарантировать срок службы футеровки печи более одного года. Чтобы продлить срок службы футеровки печи в целом, можно использовать холодную набивку для замены кирпичной кладки с широкими щелями из предварительно обожженного углеродного блока.

Если самовоспламеняющийся угольный блок построен с мелкими стыками, можно гарантировать срок службы футеровки печи не менее 3 лет. Ключом к этому методу является разработка и выбор материалов футеровки печи.