Ферросплавная печь ： как решить проблему повышения температуры и покраснения дна печи

Традиционныйферросплавные печи с флюсомобычно используют предварительно обожженные углеродные блоки и облицовку из кирпича с широкими и крупными щелями, а также регулируют первичный ток для контроля глубины введения электрода в печь (то есть нагрузки электрической печи). В качестве примера возьмем основное оборудование печи с флюсом 2 * 25,5 МВА. Его футеровка выполнена по технологии мелкошовной кладки из полуграфитового древесноугольного кирпича, но покраснение дна печи появилось через три месяца после открытия печи. Благодаря точной анатомии печи и анализу причин найдите решение проблемы.

1 # печь была отправлена ​​в электрическую печь. Через 6 дней начальная зарядка была введена в эксплуатацию. На 7-е сутки был произведен первый чугун. При постоянном повышении температуры печи вторичное напряжение постепенно увеличивалось на 12-й день, и вторая печь начала передавать электричество.

На 43-й день работы печи № 1 был обнаружен твердый объект, блокирующий дренаж стальной пайки во время выпуска выпускного отверстия, что улучшилось после замены летки. К 83-му дню операции было больше шлака и меньше железа, часто возникало явление дефицита железа. К 90-му дню температура нижней части печи превышала 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 покраснело или изношено, основными причинами являются материал футеровки, качество печи, повседневная работа и конструкция печи.

Зона плавки электропечи из силикомарганцевого сплава содержит газ на концах трех электродов для плавления и газификации окружающих твердых материалов 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.

Применяемая ранее технология мелкошовной кладки, огнеупорные материалы, используемые при строительстве печи: глиняный кирпич N42, высокоглиноземистый кирпич L75, предварительно обожженный (полуграфитовый) углеродный кирпич, безводный углеродный раствор, фосфатная суспензия, твердый высокоглиноземистый мелкодисперсный порошок. , Низкотемпературная электродная паста для грубошовных швов, полуграфитно-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.

Основная проблема аварийного износа печи в электропечи из ферросплавов - это огнеупорная футеровка печи. Температура размягчения под нагрузкой кирпичей с высоким содержанием глинозема обычно не превышает 1200 ℃. Если температура рабочей среды превышает 1200, необходимо добавить слой легких углеродных кирпичей на контактную поверхность углеродных кирпичей и кирпичей с высоким содержанием глинозема, 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 легко расширить разрыв кирпича.

Обжиг футеровки печи должен соответствовать кривой нагрева. Футеровка печи разделена на две части: основной 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 т. Д.

Анализ очистки 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 нормальной величины; 2,4 метра от устья печи, область трехфазного электрода Тело угольного кирпича появляется из-за того, что угольный кирпич поднялся, а нормальная глубина печи составляет 3,6 метра.

Причина покраснения низа топки: в процессе нагрева возникло температурное напряжение кирпичной футеровки, которое вызвало вздутие верха, растрескивание и проникновение железа. Площадь треугольника из углеродного кирпича выделяется концентрированным теплом, образуя «выпуклость».

Традиционная технология строительства широкощелевой печи позволяет гарантировать срок службы футеровки более одного года. Для увеличения общего срока службы футеровки можно использовать холодную набивку вместо обожженной кладки из углеродных блоков с широкими прорезями.

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