【正文】 附 著 能 力 。 因 為 它 能以 最 少 的 含量 提 高 塑 變 值， 從而 有可能在大范圍內(nèi)改變加水量。 項(xiàng)目 PNGM2 PNGM3 MgO(%),≥ 82 80 3 體積密度 (g/cm ), ≥ 1500℃ 3h 耐壓強(qiáng)度 (MPa), ≥ 1500℃ 3h 20 20 抗折強(qiáng)度 (MPa), ≥ 1500℃ 3h 8 8 線變化率 (%) 1500℃ 3h ～ 0 ～ 0 濮耐公司生產(chǎn)的噴補(bǔ)料理化指標(biāo) 噴補(bǔ)圖片 第七節(jié) 電爐爐底吹氣攪拌系統(tǒng) 用耐火材料 60 直接 攪拌系統(tǒng)（ MHP型）特點(diǎn) （ 1） 透 氣磚由于直接與鋼水接觸而蝕損；（ 2）需在短時(shí)間 內(nèi) 更 換 ，例如每 3星期更 換一次，操作蝕損率，每小時(shí)約 ； （ 3） 氣 體 引 入局部集中在鋼水熔 池中，在小范圍 內(nèi) 形 成 劇烈攪拌；（ 4）鋼水 局部未被爐渣覆蓋，并吸收氮 氣； （ 5）必須連續(xù)地供 氣，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下每個(gè)透氣磚流量 約 為 3~5m3/h。 61 間接 攪拌系統(tǒng)（ TLS型）特點(diǎn) （ 1） 透 氣磚由于被 透氣的搗打 料覆蓋，蝕損較緩慢，因此 可維 持 整個(gè)爐役，甚至 1年，僅爐底需定期維修；（ 2）氣體 大 范 圍 進(jìn)入鋼水熔池，廣泛分布，并有大面積的輕微氣泡； （ 3） 這 種裝臵不能從出鋼口周圍撇開爐渣；（ 4）供氣可以 中 斷 ， 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下典型流量為 5~7cm3/透 氣磚。 62 七、直流電爐用耐火材料 DC 電爐的優(yōu) 點(diǎn) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 石 墨 電極 消耗量 降低； 閃爍 水平 降低； 長(zhǎng) 電弧作業(yè)； 耐火材料 消耗降低； 噪音 低； 電 耗 低； 電 力 輸入能力提 高； 直流 攪拌 ，提高 均勻性； 簡(jiǎn) 化 了電極控制 系統(tǒng)； 減 少 維修 。 DC電爐爐底 導(dǎo)電 問題 一 種 典 型 的 DC 電 爐 的 特 征 是 設(shè) 計(jì) 簡(jiǎn) 單 ， 由 一 個(gè) 臵 于 中 心 位臵 的 石 墨 電極作為 陰 極， 而 陽 極 端 與 爐底的接點(diǎn)相連。 當(dāng) 今 ，世界 范 圍 內(nèi) 的 DC 電爐爐 底 導(dǎo) 電的 問題 ， 可 采用 導(dǎo) 電 耐火材 料或金 屬 元 件 來 解 決 。 導(dǎo) 電 耐 火 材 料 包 括 導(dǎo) 電 MgO － C 磚 和 導(dǎo) 電 砂 ； 導(dǎo) 電金 屬 元 件 包 括 鋼 棒 、鋼 片 和鋼 針 。 項(xiàng)目 a b c d 用途 永久襯 工作襯 修補(bǔ)料 修補(bǔ)料 類型 燒成磚 燒成磚 常溫?fù)v打料 高溫噴補(bǔ)料 MgO% 75 84 74 46 CaO% 20 固定碳％ 20 10 16 19 電阻率 3 10 ?cm 4 17 18 85 A 耐火材料導(dǎo)電的 DC 爐底 導(dǎo) 電爐 底 一 般 由 三 層 經(jīng) 過 熱 處 理 的 瀝青 或 者 樹脂 結(jié) 合的 MgO － C 磚 和 一 層 約 150mm 厚 的 MgO － C 質(zhì) 耐 火 打 結(jié) 混 合 料 構(gòu) 成， 各層之 間澆注 了石 墨粉。 因此， 導(dǎo)電 耐火材料爐 底包 括 永久 襯、工 作襯和 保護(hù) 涂層。 耐火打 結(jié)混 合料 層實(shí)際 上是 工 作襯 ，能在 熱態(tài)或 冷態(tài)下進(jìn)行 修補(bǔ)，爐底 電極 由直接 放臵 在 水 冷 底殼上的大環(huán)形銅板構(gòu)成。 耐火材料 導(dǎo)電的 DC爐底 導(dǎo)電鎂碳磚需要燒成的理由 （ 1）通過 在 800℃ 以上的溫度下 燒成能使 MgO－ C 磚 的電阻降 低 到 需 要的標(biāo)準(zhǔn)； （ 2 ）燒成可消除導(dǎo)電 MgO－ C 磚的比電阻 對(duì)溫度的相關(guān)性； （ 3 ） 增加 MgO－ C 磚的強(qiáng)度； （ 4 ） 提高 MgO－ C 磚的韌性； （ 5 ） 確保 DC 電爐達(dá)到安全操作 的要求。 試 驗(yàn) 證 明 ， 不 燒 MgO － C 磚 的 電 阻 率 隨 著 加 熱 溫 度 的 上 升 而 下 降 。溫度 在 800 ℃ 以 上 幾乎 為 一 定值， 說 明 燒 成溫度 在 800℃ 以 上時(shí)可 獲 得 穩(wěn) 定電 阻 率的 MgO － C 磚 。 而 燒 成 MgO － C 磚 的電 阻 率 不 隨 溫度 變 化， 表 明 存 在 于 MgO － C 磚中 的 結(jié) 合 劑 已 被 碳化并形成了導(dǎo)電基質(zhì)。 MgO－ C 磚熱處理溫度為 800~1000℃ 時(shí)，其強(qiáng)度最大，而 且 可 使 其 電 阻 降低 到 所 要 求 的 標(biāo)準(zhǔn) ， 從而 滿 足 穩(wěn) 定 DC 電爐的 操 作。 B 鋼棒電極導(dǎo)電的 DC 爐底 鋼 棒 電極的 設(shè) 計(jì) 是 將 一 個(gè) 或 幾 個(gè) 鋼 棒 （ 直 徑 一般 為 250mm ） 電極 （ 通 常 也 稱 為 坯 體 ） 插 入 到 爐 底 導(dǎo) 通 直 流 電 ， 鋼 棒 數(shù) 量 取 決于 爐 子 的 容 量 ， 目 前 DC 電爐作 業(yè) 用 1~4 根 鋼 棒 電極。 鋼 棒 的 上 部 與 熔 體 接 觸 ， 部 分 熔 化 。鋼 棒 埋 入 爐 底 耐 火材 料 中，外 部底端用水冷卻。 在 爐 子 內(nèi) 部 ， 鋼 棒 由 堿 性 耐 火 磚 （ 如 MgO － C 磚 ） 所 環(huán) 繞 。爐 床 的 其 余 部 分 采 用 特 殊 干 式 鎂 質(zhì) 搗 打 料作 里 襯 ， 這 種 材 料 已 成功 地 在 交 流 電爐 中 采用 。為 修 補(bǔ) 鋼 棒 電 極 ， 通 常 每 周 一 次 將鋼 棒 或 裝 滿 廢 鋼 的 短 管 放 臵 在 損 毀 部 位上 ， 周 圍 的 鎂 磚 或 MgO － C 磚 可 采 用 鎂 質(zhì) 搗 打 料 在 清 潔 的 耐 火 材 料 表 面上進(jìn)行修補(bǔ)。 鋼棒電極 導(dǎo)電的 DC爐底 電極套磚的選用 采用鋼 棒 電極導(dǎo)電的 DC 電爐爐底電極周圍套磚的損毀最大。 造成 損 毀的 原因是由于它不僅承受著鋼水的侵蝕，而且還受到電極 局 部 熔 融凝 固以及銅套水冷等復(fù)雜的熱作用，同時(shí)鋼棒膨脹還會(huì)引 起 龜 裂 ，故 材料應(yīng)具備特性： （ 1 ）抗 熱震性能高； （ 2 ）應(yīng) 具有與鋼棒 相適應(yīng)的熱膨脹性； （ 3 ）高的導(dǎo)熱性能。 研 究 得 出 ， MgO － C 磚 的 抗 熱 震性 明顯 高 于 燒 成 鎂 磚 ， 并 且 其 石 墨 含量越高 抗熱震性能也 越高，這應(yīng) 歸功于碳 的高 導(dǎo)熱 性和低 的 彈 性 率。 雖 然鋼 棒熔 融凝固 后 會(huì) 產(chǎn)生膨脹 ，但熱膨脹系數(shù) 較小 的 MgO － C 磚 并不 會(huì) 產(chǎn) 生 龜 裂 ， 所 以 對(duì) 于 使 用來 說 ， 鋼 棒 電極 適 度的 膨脹 可 以 不 考慮。 試 驗(yàn) 研 究 工 作 和使 用 情 況 表 明 ， DC 電爐 爐 底 電 極 周圍 套 磚 選 用耐龜裂性能高的高碳 含量的 MgO － C磚（不低于 20％ C ）的耐用性 能高，說明 它們完全可以滿足 DC 電爐爐底電極長(zhǎng)壽命的要求。 C 鋼片和多根鋼針導(dǎo)電的 DC 爐底 采用鋼 片 ，將 底 部 陽 極分成 幾 個(gè) 部 分， 布 臵 在 爐 底 環(huán)帶上 ， 每 個(gè) 區(qū) 段 由 一 個(gè) 水 平 方向 底 極 和 多個(gè) 豎 向 焊 接鋼 片 構(gòu) 成 ，鋼 片 約 厚 ， 各 片 相 距 約 90mm ， 每 個(gè) 部 件 用 螺 栓 固 定 在 用 空 氣 冷 卻 的 底 殼 上 ， 底 殼 與 地 面 電 絕 緣 ， 并 與 四 個(gè) 銅 導(dǎo) 體 相連接 ，爐 底 用 與 UHP 電爐爐 底 同 樣 的 鎂 質(zhì) 干 搗 料 鋪 里 襯 ，作為鋼 片式 直 流電爐 爐 底 。爐缸用干 式鎂質(zhì) 搗打料 做成。 或采用大 量 圓 形 鋼 針， 約 200 根 左右 ， 穿 透 耐火材 料到爐 子的 底 部 殼 體 ，鋼 針 直 徑 在 25~50mm 之 間， 觸 點(diǎn) 鋼 針 固 定 在 圓 形 導(dǎo) 電 電極 上 ， 并 采用 空 氣 冷 卻 ， 底 部 電極 安 裝在 爐 底 中 心 。 在 直流電 爐整 個(gè)爐底里襯 上，包括鋼針 之間的區(qū)域可用干式鎂質(zhì)搗打料。 鋼 片 和鋼 針型 DC 電爐 由于 受 底 電極 幾何 形 狀的 限 制 ，采用 傳 統(tǒng) 的方 法 壓 實(shí) 不 定 形耐火材 料 僅 在 一 定 范 圍 內(nèi) 有 效 。為 了 提 高 該 類 耐火 材 料的 抗侵蝕性 能， 則 采用 獨(dú) 特 設(shè) 計(jì) 的 振 動(dòng) 器 進(jìn) 行 搗固 ， 在 安 裝鋼片型電極的爐子中能得到最佳的密實(shí)性。 鋼片和多根鋼針導(dǎo) 電的 DC 爐底