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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划转炉炉衬材料转炉炉型和炉衬设计转炉炉型和炉衬设计确定适合于转炉炉容量和操作条件的转炉炉型和各部位炉衬材质的设计。是转炉炼钢车问设计的主要组成部分。转炉炉型设计转炉炉型是指新砌成的转炉炉衬的内腔形状和尺寸。氧气转炉的炉型通常是先用统计公式计算出转炉各部位的主要尺寸，然后再与炉容量相近、条件相似的实际生产转炉进行比较和调整后确定的。氧气转炉炉型绝大多数是轴对称回转体结构，由截锥型炉帽(仅有少数转炉呈偏口形)、圆柱形炉身和不同形状的炉底三部分组成。按转炉熔池形状不同，常见的炉型有筒球型、锥
2、球型和截锥型三种(见图)。筒球型炉型形状简单，砌筑方便，炉壳制造容易，大容量转炉采用较多。锥球型炉型与相同容量的筒球型炉相比，在熔池深度相同的情况下，更有利于冶金反应;截锥型炉型的优点是炉底砌筑方便，这两种炉型在中小容量转炉炉型设计中采用较多。l炉帽l产户-十一月力沪身r护ee卞we育久厂广一十一耳尧还丰少一沪底又导刃又导公筒球型锥球型截锥型氧气转炉常用炉型图对氧气转炉炉型的主要技术参数要求为:(l)炉容比(工作容积与公称容量之比)与铁水条件、冶炼操作方法和转炉炉容量有关，通常每公称吨炉容比为。.80/t;(2)高宽比(炉子全高与炉壳直径之比)对转炉操作和建设费用有直接影响，一般取为一;(3)
3、炉帽的倾角为60。士30;(4)炉口直径一般为熔池直径的。.43倍;(5)熔池直径系指转护熔池在平静状态时金属液面的直径，它与转炉装人量和供氧强度有关，可按D一K丫瓦万进行计算，式中D为熔池直径，m;K为比例常数，一般为23;G为转炉装入量，t;T为转炉供氧时间，min。炉衬耐火材料选择转炉炉衬分为工作层、填充层和永久层。工作层衬砖与熔池钢水和熔渣接触工作条件十分恶劣，要求有良好的物理性能和化学稳定性，同时也要有较低的价格。转炉工作层衬砖常采用焦油白云石砖、焦油镁砂砖、镁碳砖和二步锻烧砖，镁碳砖应用较广泛。为了提高炉衬使用寿命，降低生产成本，设计和生产中广泛采用不同部位使用不同材质炉付的“综合
4、砌炉法”。工作层砖型的设计既要考虑砌筑方便，又要不致于因砖型过于复杂而增加成本。转炉护付各部位的厚度参考值见表。转炉炉衬各部位厚度参考值(mm)吞二耳轴位置选择大多数中小容量转炉，从安全观点出发采用“全正力矩”原则来选择最佳耳轴位置，使转炉在任何倾动角度下都能依靠自身的重力力矩自动返回零位。而大型转炉则允许采用有少量负力矩茅在的“正负力矩”原则来选择最佳耳轴位置，但要采权必要的安全保障措施。(宋振生)5转炉炉衬与炉龄5-1转炉的内衬是由哪几部分组成，各部分分别砌筑何种耐火材料?镁炭砖有哪几类，其理化指标是怎样的?转炉的内衬是由绝热层也称隔热层、永久层和工作层组成。绝热层一般是用多晶耐火纤维砌筑
5、，炉帽的绝热层也有用树脂镁砂打结而成；永久层各部位用砖也不完全一样，多用低档镁碳砖、或焦油白云石砖、或烧结镁砖砌筑；工作层全部砌筑镁炭砖，砌筑工作层的镁炭砖有普通型和高强度型，我国已制定了行业标准。5-2什么是综合砌炉？采用综合砌炉后，整个炉衬砖的蚀损程度比较均衡，可延长炉时的整体使用寿命。(1)炉口部位。应砌筑具有较高抗热震性和抗渣性、耐熔渣和高温炉气冲刷，并不易粘钢，即使粘钢也易于清理的镁炭砖。(2)炉帽部位。应砌筑抗热震性和抗渣性能好的镁炭砖。有的厂家砌筑MTl4B牌号的镁炭砖。(3)炉衬的装料侧砌砖。除应具有高的抗渣性和高温强度外，还应耐热震性好，一般砌筑添加抗氧化剂的镁炭砖；也有的厂
6、家选用MTl4A镁炭砖。(4)炉衬的出钢侧砌砖。受热震影响较小，但受钢水的热冲击和冲刷作用。常采用与装料侧相同级别的镁炭砖，但其厚度可稍薄些。(5)两侧耳轴部位砖衬。除受吹炼过程的蚀损外，其表面无渣层覆盖，因此衬砖中碳极易被氧化，此处又不太好修补，所以蚀损较严重。应砌筑抗氧化性强的镁炭砖，可砌筑MTl4A镁炭砖。(6)渣线部位衬砖。这个部位与熔渣长时间接触，是受熔渣蚀损较为严重的部位。出钢侧渣线随出钢时间而变化，不够明显；但排渣侧，由于强烈的熔渣蚀损作用，再加上吹炼过程中转炉腹部遭受的其他作用，这两种作用的共同影响，蚀损比较严重。因而需要砌筑抗渣性良好的镁炭砖，也可选用MTl4A镁炭砖。(7)
7、熔池部位。也有称其为炉缸与炉底。在吹炼过程中虽然受钢水的冲蚀作用，但与其他部位相比，损坏较轻。可选用碳含量较低的MTl4B镁炭砖。若是复合吹炼转炉，炉底也可砌筑MTl4B镁碳砖。5-3出钢口砌筑哪种耐火砖，更换方式有哪两种?出钢口受高温钢水冲蚀和温度急剧变化的影响，损毁较为严重，因此应砌筑具有耐冲蚀性好、抗氧化性高的镁炭砖。一般都采用整体镁炭砖，或组合砖如MTl4A镁炭砖，使用约200炉就需更换。更换出钢口有两种方式，一种是整体更换；一种是重新做出钢口。重新做出钢口时，首先清理原出钢口后，放一根钢管，钢管内径就是出钢口尺寸，然后在钢管外壁周围填以侯砂并进行烧结。5-4对炉衬砖的砌筑有什么要求?
8、转炉炉衬的砌筑质量是炉龄的基础。因此，首先炉衬砖本身的质量必须符合标准规定；然后严格按照技术操作程序砌筑，达到整体质量标准要求。(1)工作层要采用综合砌炉。(2)砌筑时必须遵循“靠紧、背实、填严”的原则，砖与砖尽量靠紧，砖缝要小于等于1mm，上下的缝隙要小节等于2mm，但必须预留一定的膨胀缝；缝与间隙要用不定形耐火材料填实、捣紧；绝热层与永久层之间，永久层与工作层之间要靠实，并用镁砂填严。(3)炉底的砌筑一定要保证其水平度。(4)砌砖合门位置要选择得当，合门砖应使用调整砖或切削加工砖，并要顶紧；砖缝要层层错开，各段错台要均匀。(5)工作层用干砌，出钢口可以用湿砌；出钢口应严格按技术规程安装、砌
9、筑。(6)下修转炉的炉底与炉身接缝要严密，以防漏钢。5-5转炉炉衬损坏的原因有哪些?转炉炉衬损坏原因主要有：(1)机械作用。加废钢和兑铁水对炉衬的冲撞与冲刷，炉气与炉液流动对炉衬的冲刷磨损，清理炉口结渣的机械损坏等。(2)高温作用。尤其是反应区的高温作用会使炉衬表面软化、熔融。(3)化学侵蚀。高温熔渣与炉气对炉衬的氧化与化学侵蚀作用比较严重。(4)炉衬剥落。由于温度急冷急热所引起炉衬砖的剥落；以及炉衬砖本身矿物组成分解引起的层裂等等。这些因素的单独作用，或综合作用而导致炉衬砖的损坏。5-6转炉内衬工作层镁炭砖蚀损的机理是怎样的?转炉内衬的工作层全部砌筑镁炭砖。镁炭砖中含有相当数量的石墨碳，它与
10、熔渣的沮湿性较差，阻碍着熔渣向砖体内的渗透，所以镁炭砖的使用寿命长。镁炭砖的蚀损机理如下：据对镁炭砖残砖的观察，其工作表面比较光滑，但存在着明显的三层结构。工作表面有13mm很薄的熔渣渗透层，也称反应层；与反应层相邻的是脱碳层，厚度为2mm，也称变质层；与变质层相邻的是原砖层。其各层化学成分与岩相组织各异。镁炭砖工作表面的碳首先受到氧化性熔渣TFe等氧化物、供入的O2、炉气中CO2等氧化性气氛的氧化作用，以及高温下MgO的还原作用，使镁炭砖工作表面形成脱碳层。其反应式如下：FeO+CCO+FeCO2+C2COMgO+CMg+CO砖体的工作表面由于碳的氧化脱除，砖体组织结构松动脆化，在炉液的流动
11、冲刷下流失而被蚀损；同时，由于碳的脱除所形成的孔隙，或者镁砂颗粒产生微细裂纹，熔渣从孔隙和裂纹的缝隙渗入，并与MgO反应生成低熔点CMS(CaO?MgO?SiO2)、C3MS2(3CaO?MgO?2SiO2)、CaO?Fe2O3、FeO及MgO?Fe2O3固溶体等矿物。起初这些液相矿物比较黏稠，暂时留在方镁石晶粒的表面，或砖体毛细管的入口处。随着反应的继续进行，低熔点化合物不断地增多，液态胶结相黏度逐渐降低，直至不能粘结方镁石晶粒和晶粒聚合体时，引起方镁石晶粒的消融和镁砂颗粒的解体。因而方镁石晶粒分离浮游而进入熔渣，砖体熔损也逐渐变大。熔渣渗透层(也称变质层)流失后，脱碳层继而又成为熔渣渗透层
12、，在原砖层又形成了新的脱碳层。基于上述的共同作用砖体被熔损。镁炭砖通过氧化脱碳?冲蚀，最终镁砂颗粒漂移流失于熔渣之中，镁炭砖就是这样被蚕食损坏的。由此可见，要提高镁炭砖的使用寿命，关键是提高砖制品的抗氧化性能。5-7提高转炉炉龄可有哪些措施?(1)应用溅渣护炉技术，充分发挥护炉效果。(2)优化转炉冶炼工艺，提高自动化水平，提高终点控制的命中率，减少后吹，控制合适的终点渣成分和出钢温度，少出高温钢等。(3)加强日常炉衬的维护，及时测量炉衬厚度做好喷补，搞好动态管理。(4)采用优质材质的炉衬砖、综合砌炉、确保炉衬的修砌质量等。5-8日常生产中采用哪些方法维护转炉炉衬?溅渣护炉是日常生产中维护炉衬的
13、主要手段，此外还要根据炉衬砖蚀损的部位和蚀损程度确定其他维护方法。一般用补炉料或补炉砖修补、喷补技术等对炉衬进行维护，以保持转炉的合理内型。例如，炉底的维护以补炉为主，根据激光测量仪所测定残砖厚度，确定补炉料的加入数量及烘烤时间；补炉料为镁质冷补炉料或补炉砖。炉身的装料侧可采用喷补与补炉料补炉相结合维护；耳轴及渣线部位只能采用喷补维护；出钢口根据损坏情况整体更换或用补炉料进行垫补。炉帽部位在正常溅渣条件下可不喷补，需要时可采用喷补维护。5-9转炉炉衬在什么情况下采用喷补技术?炉衬有局部损坏又不宜用补炉料修补时，如耳轴部位损坏，可采用喷补技术。对局部蚀损严重的部位集中喷射耐火材料，使其与炉衬砖烧
14、结为一体，对炉衬进行修复。喷补方法有干法喷补、半干法喷补和火焰喷补等，目前多用半干法喷补料。5-10由哪几部分组成，对喷补料有什么要求?喷补料由耐火材料、化学结合剂、增塑剂和少量水组成。(1)耐火材料。用冶金镁砂，其MgO含量在90以上、CaO含量2左右并要求(CaO)/(SiO2)、其他氧化物如Al203、Fe203等总含量应小于。并要有合适粒度配比。(3)结合剂。能快速固化达到最佳的粘结效果，可用固体水玻璃，即硅酸盐(Na2O?nSO2)、也可用铬酸盐、磷酸盐(三聚磷酸钠)等。此外还可加入适量羧钾基纤维素。喷补料的用量视损坏程度确定，喷补后根据喷补料的用量确定是否烘烤及烘烤时间。对喷补料的
15、要求是：(1)有足够的耐火度，能承受炉内高温的作用。(2)喷补时喷补料能附着于待喷补的炉衬上，材料的反跳和回落要少。(3)喷补料的附着层能与待喷补的红热炉衬表面很好地烧结、熔融为一体，并具有足够的强度。(4)喷补料附着层能承受高温熔渣、钢水、炉气及金属氧化物蒸气的侵蚀。(5)喷补料的线膨胀率和线收缩率要小，最好接近于零，否则因膨胀或收缩而产生应力，致使喷补层剥落。(6)喷补料在喷射管中流动通畅。5-11什么是溅渣护炉技术?利用MgO含量达到饱和或过饱和的炼钢终点渣，通过高压氮气的吹溅，使其在炉衬表面形成一层高熔点的熔渣层，并与炉衬很好地粘结附着，称为溅渣护炉技术。通过溅渣形成的溅渣层其耐蚀性较好，同时可抑制炉衬砖表面的氧化脱碳，又能减轻高温熔渣对炉衬砖的侵蚀冲刷，从而保护炉衬砖，提高炉衬使用寿5-12溅渣护炉技术对炼钢终渣有哪些要求?溅渣护炉对熔渣的成分和黏度有一定的要求，黏度又与成分和炉温有关。对熔渣成分要求主要是碱度、(TFe)和(MgO)含量。终渣碱度一般都在3以上。(TFe)含量决定了熔渣中低熔点相的数量，也影响着熔渣的熔化温度。在一定条件下
