為了在競爭日益激烈的耐火材料市場取得優(yōu)勢,我公司一直致力于長壽命中間包耐材的研發(fā)與推廣。自2019年4月我公司在無錫新三洲特鋼有限公司開始96小時(shí)中間包的推廣試驗(yàn),經(jīng)過長達(dá)一年時(shí)間,總計(jì)8次試驗(yàn),終于取得突破成果,實(shí)現(xiàn)中間包使用壽命達(dá)到104小時(shí)43分鐘,單包生產(chǎn)合格鋼坯17710.84噸。
根據(jù)無錫新三洲公司的生產(chǎn)實(shí)際要求,進(jìn)一步提高連鑄機(jī)的生產(chǎn)作業(yè)率,在我公司于2020年4月2日成功試驗(yàn)96小時(shí)長壽命中間包的基礎(chǔ)上(實(shí)際使用時(shí)間96h13min),于2020年5月21日進(jìn)行了96小時(shí)長壽命中間包的第二次試驗(yàn)。此中間包自5月21日11:31開澆、5月25日20:14停澆,單中間包共計(jì)連續(xù)使用104h43min,澆注HRB400E鋼種150*150連鑄坯322爐(平均澆注周期19.5min)、生產(chǎn)合格連鑄坯17710.84噸。中間包停澆后檢查工作層侵蝕情況,澆鋼位渣線150mm的工作層還余50-70mm,沖擊區(qū)渣線還余50-60mm,沖擊區(qū)可見穩(wěn)流器和沖擊板,96小時(shí)長壽命中間包試驗(yàn)再次取得成功,具備了推廣使用的條件。
我公司經(jīng)過多次試驗(yàn),針對影響中間包使用壽命的瓶頸問題,先后解決了中間包沖擊區(qū)沖刷快,溫度高,壽命短,上水口擴(kuò)徑和掉塊等難題,對長壽命中間包整體砌筑提出了新的解決方案。
1.中間包工作層砌筑
滿足無錫新三洲煉鋼廠中間包容量的基礎(chǔ)上,工作層仍保持150mm的厚度。工作層干式料采用新型高強(qiáng)度環(huán)保干式料,該產(chǎn)品主要采用優(yōu)質(zhì)高純鎂砂配合環(huán)保型無機(jī)結(jié)合劑進(jìn)行生產(chǎn),特點(diǎn)是強(qiáng)度高、耐沖刷、抗侵蝕、環(huán)保無污染以及利于超純凈鋼的冶煉。針對沖擊區(qū)高溫、高沖刷頻次的薄弱環(huán)節(jié),我公司采用自主研發(fā)的一種復(fù)合式整體穩(wěn)流器(專利號:ZL 2019 2 0307242.3)進(jìn)行中間包沖擊區(qū)位置砌筑,澆筑面位置用高強(qiáng)度機(jī)壓護(hù)板砌筑,綜合砌筑方法確保了沖擊區(qū)和工作區(qū)壽命的同步,滿足了長壽命中間包的使用要求。
2.中間包上水口設(shè)計(jì)
目前制約96小時(shí)壽命中間包的核心是上水口與工作層壽命的不同步。針對此問題,我公司和泰州旺鑫耐材公司在參考塞棒中間包上水口設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了分體的組合式上水口,在水口直徑仍保持23mm的基礎(chǔ)上增加鋯芯的厚度和水口的高度,從根本上解決了上水口在高溫狀態(tài)下掉塊的問題,確保了上水口與工作層壽命同步。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)和圖片
各部位升溫情況(單位:℃)
|
澆注位 包壁 |
排渣口 下 |
沖擊區(qū) 拐角東 |
沖擊區(qū)拐角西 |
沖擊區(qū) 包底 |
48h |
165 |
175 |
170 |
172 |
140 |
60h |
176 |
186 |
188 |
180 |
147 |
72h |
191 |
198 |
211 |
192 |
162 |
78h |
213 |
200 |
232 |
203 |
173 |
84h |
231 |
205 |
254 |
221 |
184 |
90h |
252 |
214 |
263 |
235 |
192 |
96h |
270 |
225 |
278 |
252 |
198 |
包壁侵蝕及上水口損壞情況
中間包停澆后檢查工作層侵蝕情況,澆鋼位渣線150mm的工作層還余50-70mm,沖擊區(qū)渣線工作層還余50-60mm,沖擊區(qū)可見穩(wěn)流器和沖擊板。
澆鋼位工作層渣線侵蝕情況
沖擊區(qū)整體穩(wěn)流器、工作層渣線侵蝕情況
翻包后穩(wěn)流器及沖擊板
上水口鋼柱
翻包后永久層
以上數(shù)據(jù)及現(xiàn)象表明,此次96小時(shí)壽命中間包試驗(yàn)取得成功,提高了連鑄機(jī)生產(chǎn)作業(yè)效率,減少因換中間包次數(shù)多造成坯頭、坯尾的損失,提高連鑄機(jī)鋼水收得率,滿足高效煉鋼爐機(jī)匹配,進(jìn)一步提升煉鋼廠的產(chǎn)能。為以后提高轉(zhuǎn)爐及連鑄機(jī)作業(yè)率、優(yōu)化轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)組織奠定了基礎(chǔ)。
感謝無錫新三洲特鋼有限公司煉鋼廠各位領(lǐng)導(dǎo)在本次試驗(yàn)過程中的支持和配合!
大石橋市晟華耐火材料有限公司
2020年5月27日
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