【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 不能只靠單純的提高材質(zhì)的質(zhì)量，還要根據(jù)鋼包的使用環(huán)境和損毀部位合理的砌筑鋼包內(nèi)襯，從而達(dá)到提高鋼包使用壽命。以下分別從澆注鋼包和磚砌鋼包的設(shè)計(jì)方法來(lái)進(jìn)行探討。采用硅酸鋁纖維作為國(guó)內(nèi)大中型鋼鋼包纖維隔熱保溫板,產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)低,可以承受一定的壓力,能加強(qiáng)鋼靜態(tài)鋼包保溫,減少熱損失,降低鋼液的溫度,減少流動(dòng)率鋼包包覆過(guò)程中鋼包溫度下降,從而降低出鋼溫度,節(jié)能降耗的目的,高質(zhì)量和高產(chǎn)量[5]。 硅酸鋁纖維的性能指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)Al2O3+SiO2％體積密度710 kg/m3加熱線變化率,1100℃6h％導(dǎo)熱率(熱面1000℃) W/（mk）壓縮強(qiáng)度(厚度方向壓縮20％) MPa耐火度1800℃保溫層用硅酸鋁纖維,通常為10 mm厚。砌筑時(shí)粘結(jié)劑和火泥混合成漿，它與泥漿一并考慮和關(guān)節(jié)壓實(shí)。材料與材料之間必須聯(lián)合紙漿，沒(méi)有空隙。保證鋼包均勻應(yīng)力,避免局部應(yīng)力集中而開(kāi)裂包襯。保溫板粘貼牢固和一定強(qiáng)度的永久襯或工作襯后再進(jìn)行澆注[5]。澆注鋼包根據(jù)使用時(shí)的環(huán)境，從普通不精煉鋼包和精煉鋼包來(lái)分別闡述在設(shè)計(jì)時(shí)鋼包內(nèi)壁厚度以及材料的體積重量等計(jì)算方法。澆注鋼包根據(jù)使用環(huán)境,分別從普通和精煉鋼包闡述包襯厚度的設(shè)計(jì)和材料體積重量的計(jì)算方法[6]。，由圖中所給的數(shù)據(jù)根據(jù)下面的計(jì)算公式(4444)可以推出：包壁的體積、包底的體積和保溫層的面積，從而根據(jù)選用的材質(zhì)體積密度依據(jù)計(jì)算式(41)計(jì)算出各種材料的數(shù)量和重量。D:鋼包殼上部?jī)?nèi)壁的直徑 b:鋼包絕熱層得厚度d: 鋼包殼底部?jī)?nèi)壁的直徑 H:鋼包的高度d1:鋼包口的工作層的內(nèi)徑 h:鋼包底工作層的厚度 d2: 鋼包熔池底的內(nèi)徑 L:鋼包母線的長(zhǎng)度ρ:材料密度 a:鋼包水平面與母線的夾角 普通不精煉鋼包設(shè)計(jì)圖將鋼包內(nèi)壁工作層看作是圓臺(tái)，根據(jù)圓臺(tái)的體積計(jì)算方法來(lái)計(jì)算包壁工作層所用的耐材的體積。工作層所用材料的質(zhì)量： (41)包壁的體積： (42)包底的體積： (43)保溫層面積： (44)精煉鋼包使用條件苛刻,因此使鋼包內(nèi)部造成不同程度的損傷,為了使鋼包內(nèi)襯損壞達(dá)到一個(gè)平衡狀態(tài),通過(guò)加厚損毀部位工作層或使用高檔材料以滿足需求。在精煉鋼包耐火纖維外面鋪設(shè)一層黏土磚作為一個(gè)永久層,大部分的澆注包通常不是一個(gè)永久層,在使用的過(guò)程中,使用剝皮套澆注技術(shù)。上渣線采用高鋁鎂澆注料、下渣線用加厚的方法,從而加強(qiáng)了渣線的耐蝕性[7]。 某鋼廠 澆注精煉鋼包設(shè)計(jì)圖 鋼包澆注的工作方案 整體澆注鋼包的方法(1)包底完成后漿料固化有足夠的強(qiáng)度來(lái)澆注包壁。(2)開(kāi)始在胎模均勻刷上一層黃油或廢油,然后安裝胎模具、胎模具穩(wěn)定平躺放置,并要求包壁得鋼板和周圍的間距保持一致，盡可能確保澆注工作層厚度相同。(3)胎模型放置到位后,必須牢固,必要時(shí)可以焊接。（4）在澆注工作層之前，要做好必要的準(zhǔn)備(攪拌機(jī)、振動(dòng)棒等),然后根據(jù)要求施工,包括控制加水量、加料方式,要求盡量從鋼包周圍均衡分布的加料,盡量防止輪胎模位移、振動(dòng),直到完全泛漿,以確保施工工作層沒(méi)有更多坑和孔隙度。(5)鋼包工作層施工要求一次性完成。(6)通常在816小時(shí)后完成(取決于環(huán)境溫度)可以脫模,但之前必須檢查分型面,澆注料的強(qiáng)度，如果仍然沒(méi)有凝固,需要延長(zhǎng)脫模進(jìn)行的時(shí)間,必須等到有足夠的強(qiáng)度來(lái)脫模漿料。(7)在脫模自然干燥24小時(shí)后,才可以烘烤[7]。精煉鋼包在新包使用一段時(shí)間后，可以使用剝皮套膠來(lái)降低耐火材料消耗每噸的鋼鐵及其施工方法如下:(1)清除工作表面和夾在漏在外面的剩余鋼殘?jiān)?不可以有任何殘鋼。(2)觀察薄皮鋼包壁澆注料,如沒(méi)有大問(wèn)題可以決定不去皮,襯套澆注鋼包澆注料工作。(3)下胎模具測(cè)試,如胎模具可以設(shè)置,平均差距大約超過(guò)30毫米,準(zhǔn)備提起胎模具進(jìn)行直接套澆注。(4)如壁厚的胎模不能放置到位,可以采取措施修復(fù)、更換渣線繼續(xù)使用一定次數(shù)后,再?zèng)Q定是否套澆注。(5)決定剝皮鋼包,清除澆注料和渣中的凸塊,同周圍澆注料厚度保持相當(dāng)。(6)清理干凈包底灰渣,砌筑好的噴嘴等領(lǐng)域,底部澆注與鋼包澆注料平整。(7)將工作襯里表面剝皮,再倒在端面澆注。(8)放置夾具:根據(jù)壁厚在底部位置的膜,定位出一個(gè)圓圈,將胎模放到規(guī)定的位置,測(cè)量胎模頂部和包壁永久層間距調(diào)整后,尺寸公差要求間距小于10 mm,空氣磚邊大于約20毫米。(9)使用一個(gè)振動(dòng)器振動(dòng)鑄造,降低振動(dòng)器不能插入的地方,澆灌水分布比例可適當(dāng)增加流動(dòng)性為了提高澆注料。其余的根據(jù)正常鑄造操作,應(yīng)特別注意振動(dòng)密實(shí),可以為一個(gè)振動(dòng)器的地方不能有松偏析現(xiàn)象,刪除一個(gè)振動(dòng)器時(shí)必須緩慢,以防形成孔。(10)澆注后24小時(shí)內(nèi)固化脫模,檢查效果,使用鋼包澆注修復(fù)材料和修復(fù)缺角松弛部分。(11)使用過(guò)程加強(qiáng)檢查,如發(fā)現(xiàn)超過(guò)50毫米或更多的部分損失應(yīng)立即停止進(jìn)行冷包修理。(12)中途停止當(dāng)冷包修理檢查全套的澆層,用修補(bǔ)料修補(bǔ)好發(fā)現(xiàn)的裂縫或者脫落。鋼包磚在設(shè)計(jì)時(shí)考慮多一點(diǎn)澆注鋼包,首先從鋼種和冶煉鋼種進(jìn)行考量,其次根據(jù)鋼包容量,凈空高度滿足施工需要的鋼鐵廠,最后根據(jù)預(yù)期的渣線使用壽命,鋼包壽命來(lái)確定襯砌厚度及材質(zhì)的選擇[7]。磚砌鋼包和澆注鋼包的絕熱層的施工方法及設(shè)計(jì)思路差不多，可參照前面澆注鋼包的絕熱層的設(shè)計(jì)。根據(jù)包襯和襯里殘?jiān)奶卣?要求永久層設(shè)計(jì)要適中。永久層太厚,而工作層厚度變薄,使用壽命會(huì)受到影響。太薄,施工強(qiáng)度很低。考慮到使用的施工性和安全性,從而確定永久層厚度。如果當(dāng)永久層施工用澆注料,根據(jù)整體澆注包澆注施工方法。如果使用重力澆注材料,可以使用永久層和工作層一起施工砌筑,保留良好的工作層厚度，然后在磚砌幾層工作層后,在耐火纖維氈與包壁工作層之間的空隙中注入自流狀態(tài)的教主材料,反復(fù)用泥刀插實(shí),直到完成包襯,這種方法沒(méi)有振動(dòng),取消座位模具、脫模等乏味的工作,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約時(shí)間,節(jié)約能源,降低成本。但缺點(diǎn)是首次中修永久層表面不是很光滑,需進(jìn)行兩次調(diào)整再工作層的砌筑[8]。工作層耐火材料設(shè)計(jì)最主要的進(jìn)行工作層厚度和類型磚耐火材料設(shè)計(jì),鋼包工作層厚度是根據(jù)冶煉環(huán)境和流程,然后選擇能滿足要求的使用壽命的耐火材料,這就需根據(jù)耐火材料計(jì)算侵蝕率。根據(jù)鋼液面高度來(lái)確定渣線的厚度和渣層。 鋼包透氣磚和滑動(dòng)水口系統(tǒng)耐火材料的外形設(shè)計(jì) 透氣磚系統(tǒng)耐火材料的尺寸設(shè)計(jì)現(xiàn)在鋼鐵工業(yè)對(duì)于鋼的純凈度提出了更高的要求，透氣磚已經(jīng)成為爐后處理和爐外精煉核心部分。透氣磚通常安裝在鋼包的底部,特殊情況下可以安裝在包的外側(cè)(側(cè)吹),通過(guò)金屬軟管與鋼包透氣磚與快速接頭固定在鋼管連接,氬源和快速連接器金屬軟管連接,易于使用[9]。(1)透氣磚磚芯的設(shè)計(jì)方法。透氣磚的選擇應(yīng)該根據(jù)鋼包容量的大小決定。通常大容量的鋼包需要大透氣量的通風(fēng)透氣磚，在選擇時(shí),大小頭直徑都應(yīng)該稍大些。反之,則應(yīng)該較小。① 一個(gè)大小頭直徑,增加鐵泥縫:5毫米。鋼包底板適用的厚度:大頭直徑:180毫米,通常使用:5毫米板大頭直徑:180毫米,通常使用:3毫米板② 安全顯示的一些參數(shù)和設(shè)計(jì)原則原則上,所有透氣磚應(yīng)該添加安顯,安顯必須確保透氣磚得使用安全。安顯設(shè)計(jì)綜合考慮鋼包容量、精煉方法、持續(xù)時(shí)間、溫度、鑄鋼時(shí)間等因素。一般鋼包容量大,LF+VD精煉時(shí)間長(zhǎng),溫度高,鑄造鋼鋼長(zhǎng)透氣磚安顯極限應(yīng)設(shè)置高些,一般在135135 mm。如果鋼包容量小，精煉和鑄造鋼時(shí)間不長(zhǎng),安顯示高度略低,但它不應(yīng)少于120毫米[10]。第一個(gè)顯示顯示塊是低和安,安顯示原理:當(dāng)透氣磚使用安全限制,在后面澆注鋼完成作業(yè)透氣磚、透氣磚顯示在面對(duì)一個(gè)曲率半徑和安顯示塊面明亮的模式,即在這個(gè)時(shí)候空氣磚已經(jīng)到了一個(gè)安全的極限。常用的規(guī)格安全塊是:Ф2080,Ф25120,Ф3040xФ150年和150年,根據(jù)客戶的需求來(lái)設(shè)計(jì)。 安顯加入及配合參數(shù)透氣磚大頭直徑安顯塊規(guī)格＜Ф150Ф20120或Ф25120Ф150Ф185Ф30150＞Ф185Ф40150第二種安顯示是在頂部的金屬桿,其安全顯示原則是:當(dāng)澆鋼完成作業(yè)反吹透氣氣磚，透氣磚端面的第一束光線黑暗后曲率半徑和結(jié)束的金屬桿點(diǎn)。當(dāng)點(diǎn)不再存在,即透氣磚已經(jīng)到了一個(gè)安全的極限。一般不使用,透氣磚平均直徑太小不能加安顯示使用塊和金屬桿。安顯示規(guī)格一般用于Ф6 mmQ235鋼筋。很顯然,上部添加安顯金屬棒條顯示了有效高度,而下部加安顯示塊顯示了安全透氣磚安全預(yù)留高度,一定要清楚這一點(diǎn)。(2)整體透氣磚的設(shè)計(jì)方法。① 形狀參數(shù)：通常首先考慮滿