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煉(lian)鋼廠(chang)KR脫硫工藝于(yu)投入后，由于(yu)KR脫硫工藝特點，致使鐵水(shui)罐(guan)內襯工作層在(zai)使用(yong)(yong)過程(cheng)中損傷加劇(ju)，降低了鐵水(shui)罐(guan)的使用(yong)(yong)壽命。為此(ci)，經過對(dui)KR脫硫(liu)工藝的(de)實(shi)際研(yan)究及鐵水罐內襯(chen)工作層損傷機理的(de)分析，從多(duo)方面入手。
1、鐵(tie)水罐內襯(chen)耐火材(cai)料應具備性能
(1)鐵水罐內襯用耐火材(cai)料首先要具備一定的常溫(wen)強度，以滿足施工過程中的敲擊及運輸(shu)；
(2)鐵水罐(guan)內襯耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)，尤其(qi)是罐(guan)壁(bi)耐(nai)材(cai)(cai)及底部耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)要具備一(yi)定高溫抗折強度，以滿足脫硫(liu)過(guo)程中鐵水對內襯耐(nai)火材(cai)(cai)料(liao)的沖刷和沖擊；
(3)鐵水罐內襯用耐(nai)火材料要具有良好的(de)抗(kang)熱震穩定性(xing)，防(fang)止耐(nai)材在溫度(du)變化過(guo)程中，受(shou)應力的(de)影響(xiang)而出現(xian)裂紋、剝(bo)落(luo)現(xian)象；
(4)鐵水罐用(yong)耐火(huo)材料還要具(ju)備良好(hao)的抗渣侵蝕性能和滲透性能，從而防止鉆鐵和侵蝕鐵水罐永久(jiu)層耐火(huo)材料，杜絕出(chu)現鐵水罐漏鐵事故發生(sheng)；
(5)鐵水罐用耐火材(cai)料(liao)要(yao)具有優良的(de)抗化(hua)學(xue)侵(qin)蝕性能，防止(zhi)因化(hua)學(xue)侵(qin)蝕而(er)加劇耐材(cai)在使用過程中的(de)損(sun)耗。
2、工(gong)作層耐火磚(zhuan)材質改進
由于140t鐵水罐的原工作(zuo)層(ceng)耐火磚實施KR脫硫后，鐵水罐的(de)使用(yong)壽命大大降低，原鐵水罐工作層(ceng)材質為普(pu)通的(de)高鋁粘(zhan)土磚，不能滿足KR脫硫的需要。鑒(jian)于這種(zhong)情(qing)況，KR脫硫鐵(tie)水罐在工(gong)(gong)作層耐(nai)(nai)火(huo)磚的選擇上應使用強度高、耐(nai)(nai)沖刷、抗侵(qin)蝕、熱震穩定性好、不易產生結構(gou)剝落和熱剝落的耐(nai)(nai)火(huo)材料。鑒于上述分析，對鐵(tie)水罐工(gong)(gong)作層耐(nai)(nai)火(huo)磚材質進行了攻關改進。
(1)耐火磚材質選用。
KR脫硫(liu)鐵水(shui)罐的工作(zuo)層耐火磚采用(yong)Al2O3-SiC-C質耐(nai)火磚，AI2O3-SiC-C質耐火磚(zhuan)具有耐高溫、強(qiang)度高、硬度大、耐侵蝕韌(ren)性(xing)(xing)好(hao)的優良特性(xing)(xing)，同時具有較高的抗熱震穩定(ding)性(xing)(xing)、優良的耐磨性(xing)(xing)能(neng)及耐化(hua)學腐蝕性(xing)(xing)。在(zai)AI2O 3-SiC-C質耐(nai)火磚中，SiC可以起(qi)到防氧化劑的(de)作用，SiC在高溫狀(zhuang)態下，磚(zhuan)表面的SiC氧化形成SiO，呈玻(bo)璃狀態(tai)，在磚的(de)表面形(xing)成粘稠性的(de)玻(bo)璃， 能夠有效(xiao)地堵塞(sai)氣孔、防(fang)止(zhi)進一步氧化，另(ling)處，SiO與AI2O3在(zai)高溫(wen)狀態下反應生成莫來石(shi)， SiO與莫(mo)來石沉積在空隙(xi)中(zhong)使磚的(de)(de)結構更加(jia)致密，提高了耐(nai)火磚的(de)(de)高溫(wen)機械強度及抗氧化能力，其使用性質較普(pu)通的(de)(de)高鋁(lv)粘(zhan)土磚優異(yi)，能夠(gou)滿足KR法脫(tuo)硫的需要。
(2)耐火泥材質(zhi)進行改進。
在KR脫硫過程(cheng)中(zhong)(zhong)，由(you)于攪拌器(qi)的(de)旋轉作(zuo)用，鐵(tie)水罐內襯工作(zuo)層(ceng)磚(zhuan)縫泥漿受(shou)鐵(tie)水的(de)沖刷逐漸(jian)脫落，又因廠家砌罐原(yuan)耐火泥粘結性(xing)(xing)較差，不能(neng)保(bao)證(zheng)磚(zhuan)與磚(zhuan)之間結合的(de)整體(ti)性(xing)(xing)與嚴密性(xing)(xing)，從(cong)而(er)造成在脫硫過程(cheng)中(zhong)(zhong)首先從(cong)耐火泥處產(chan)生蝕損。鑒于這種情況，對(dui)耐火泥材質進(jin)行(xing)改進(jin)，并使之達到以下標準：
①具(ju)有良好的流動性(xing)(xing)和可塑性(xing)(xing)，便于施工，硬化(hua)后應具(ju)有必(bi)要的粘結性(xing)(xing)，以保證磚與(yu)磚之間結為整(zheng)體，使(shi)之具(ju)有抵抗外力和耐熔渣侵蝕的作用；
②具有(you)與(yu)耐(nai)火磚材(cai)料相同或(huo)相當(dang)的(de)化(hua)學成分，以免不(bu)同材(cai)質間(jian)發生危(wei)害性(xing)化(hua)學反應，避免從(cong)耐(nai)火泥處首先脫落；
③應具有與耐火(huo)磚相近的(de)熱膨脹性，以免互相脫離(li)；
④體積要(yao)穩(wen)定，以保證耐(nai)火泥與(yu)耐(nai)火磚之間的整體性(xing)和(he)嚴密(mi)性(xing)。
(3)提高工(gong)作層耐火磚的成型(xing)質量(liang)。
耐(nai)(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)表(biao)面(mian)質(zhi)量(liang)直接關系到鐵水罐的(de)整(zheng)體(ti)砌筑質(zhi)量(liang)，耐(nai)(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)形(xing)狀(zhuang)規整(zheng)性及(ji)尺寸準確性主要(yao)受耐(nai)(nai)火(huo)原料、加工裝備和工藝(yi)制(zhi)度等(deng)控(kong)制(zhi)。通常耐(nai)(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)尺寸公差，是否有扭曲變形(xing)、缺(que)邊掉角等(deng)都作為(wei)其(qi)質(zhi)量(liang)標準中的(de)重要(yao)項目。因此，要(yao)求(qiu)(qiu)廠家砌罐所用(yong)耐(nai)(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)的(de)整(zheng)體(ti)性要(yao)滿足(zu)使用(yong)要(yao)求(qiu)(qiu)，各磚(zhuan)(zhuan)棱角完(wan)整(zheng)，無(wu)渣蝕、裂紋、融洞等(deng)表(biao)面(mian)缺(que)陷。
(4)永久(jiu)層采用整體澆注(zhu)技術。
KR脫硫鐵水(shui)罐原永(yong)久層(ceng)采用(yong)粘土(tu)磚砌筑(zhu)的方式(shi)，這種(zhong)砌筑(zhu)方式(shi)的整體性較(jiao)差，磚縫泥漿(jiang)在應力的作(zuo)用(yong)下(xia)易出現(xian)脫落現(xian)象，一旦(dan)工作(zuo)層(ceng)因KR脫(tuo)硫出現滲鐵(tie)，則極易造(zao)成漏罐事故發生。
因澆(jiao)注(zhu)料具有較(jiao)高的(de)(de)(de)結合(he)強(qiang)度和良好(hao)的(de)(de)(de)整(zheng)體(ti)性和材質均勻(yun)性，同時(shi)具有良好(hao)的(de)(de)(de)抗(kang)熱(re)震性，并可以改善襯體(ti)的(de)(de)(de)抗(kang)熱(re)沖擊能力，其良好(hao)的(de)(de)(de)體(ti)積(ji)穩定性也減輕了永久層在(zai)工作(zuo)時(shi)因體(ti)積(ji)變化(hua)引起的(de)(de)(de)收縮與膨(peng)脹，使(shi)襯體(ti)與鐵水罐金屬殼(ke)體(ti)的(de)(de)(de)結合(he)狀況進一步(bu)改善。
根據上述(shu)分析，同時通過KR脫硫對140t鐵水(shui)罐(guan)損傷情況的分析，結合脫硫鐵水(shui)罐(guan)的實(shi)際工作條(tiao)件，對KR脫硫鐵水罐永久層采用整(zheng)體澆注(zhu)的(de)方式(shi)。通過這種(zhong)方式(shi)，可使140噸鐵水罐的(de)整體性(xing)、材(cai)質均(jun)(jun)勻性(xing)均(jun)(jun)得到很大改善。
