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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镁钙系耐火材料转炉常用的耐火材料转炉炼钢是目前的主要炼钢方法，全世界约有65%的钢是转炉钢。我国目前也以转炉钢为主。就整个转炉内衬而言，高温渣侵蚀是导致耐火材料内衬损毁的主要原因。而炉腹又是转炉的薄弱环节，其中耐火材料损毁较严重的部位有：装料侧、渣线和耳轴。装料侧不但受到钢水及渣的侵蚀和冲刷，而且还受到废钢及铁水的直接撞击和冲蚀，渣蚀和撞击的综合作用，更加剧了该部位耐火材料内衬的损毁。一般使用抗渣性及高温强度高的制品，如高纯镁白云石砖、各种优质镁砖等，而较少使用镁碳砖。渣线部位主
2、要以渣蚀为主，在出钢侧相对较轻，而排渣侧损毁较重。因此要求耐火材料应具有很好的抗渣性，目前多用优质MgO-C砖和MgO-CaO-C砖。耳轴部位除其他的损毁原因外，还有较严重的机械应力的影响，时且该部位排渣较少，耐火材料无保护，含碳内衬易受氧化。目前该部位使用高强度MgO-C砖较多。转炉用耐火材料转炉炼钢最早于1952年和1953年在奥地利的林茨城和多纳维茨城先后建成并投入生产，此时的转炉为氧气顶吹转炉，故又称为LD法，后来又出现氧气底吹转炉、底顶复合吹炼转炉。目前，国内转炉类型一般为氧气底顶复合吹炼转炉，它具有以下特点：增加了底部供气，加强了熔池的搅拌力，使熔池内成分和温度的不均匀性得到了改善
3、。搅拌力增强，改善了渣金属间的平衡条件，减少了钢和渣的过氧化现象，提高了钢液中的残锰量含量，降低了钢液中的磷含量，减少了喷溅。通过改变顶枪枪位和顶底吹制度，可以控制化渣，有利于充分发挥炉渣的作用。转炉用耐火材料大致分为炉壁用耐火材料、炉壁维护用耐火材料、挡渣用耐火材料、出钢口用耐火材料以及供气用耐火材料。下面就各部分用耐火材料作一下简单介绍。一炉壁用耐火材料炉壁维护用耐火材料二转炉的装料侧、出钢口周围、耳轴侧、炉冒、炉底风口及其周围镁碳砖提前损毁较快，因此转炉炉衬的热态补修成为提高炉龄、降低成本的必要手段。转炉炉衬的维修包括两种类型：一是在转炉出钢口相对应两侧和转炉底部，采用投入型热态修补料加
4、入炉中，通过转炉前后摇动，或用氧气喷吹，铺平泥料，经炉温熔化沥青或树脂，把料粘附在炉体蚀损的砖衬上，实施烧结。二是在两耳轴侧，不能实现炉体摇动铺料，而是采用喷枪喷补，将喷补料用压缩空气送入喷枪，与水混合成泥浆，喷射在蚀损的炉衬部位。下面就这两种类型耐火材料分别加以叙述。1投入型转炉热态修补料投入型热态修补料是利用人力或者废料溜槽以投入方式进行施工的混合料。修补的部位主要是转炉炉底、装料侧炉壁和出钢侧炉壁等损耗部位。转炉用耐火材料要交替经受化学腐蚀的两个阶段：前期酸性熔渣的侵蚀阶段。该阶段主要是由于SiO2的侵蚀作用，低熔点硅酸盐入侵后向耐火材料的内部迁移，首先通过基质进行渗透。末期碱性熔渣的侵
5、蚀阶段。该阶段主要是高温下氧化铁的侵蚀作用，FeOn与CaO反应形成低熔点的铁酸盐，使耐火材料受到严重侵蚀。这种严酷的操作条件，只有含碳耐火材料才能与之相适应。因此，作为修补用耐火材料也和镁碳砖以及焦油/沥青结合白云石砖一样，引进了部分结合碳。以转炉为对象的投入型热态修补料，必须具备如下特点：高温流动性好；硬化时间短；耐用性高。热态修补料一般以电熔镁砂或中档镁砂为原料，采用高温沥青粉、粉状酚醛树脂或二者的复合作结合剂，添加适量的有机溶剂作润湿剂，制成粉状或泥料状，为了促进沥青的炭化，缩短补炉的烧结时间，同时还添加多种化学活性添加剂。表1为热态修补料性能。表1热态修补料性能2转炉喷补料转炉喷补料
6、的作用和修补料一样，也是提高转炉炉衬寿命的维修手段之一，其使用条件和修补料相同，通过对用后样品的调查，对于转炉喷补料损毁原因主要认为有以下几种：由于渣的渗透，使基质低熔化而引起熔损；由于喷补料层强度低而引起的剥落；由于和炉衬砖的粘结强度不够大而引起的剥落。因此，要求转炉喷补料具有良好的附着性、高耐火性、耐侵蚀、抗冲刷、耐剥落性以及烧结时间短等性能。为了提高在高温吹炼条件下的喷补料的耐用性，一般靠增加CaO的量来提高抗渣性，有研究表明，高钙性喷补料和原来的低钙性喷补料相比，高温粘结强度可以提高3倍以上，耐用性也明显提高。目前转炉喷补料材质有镁质、镁钙质以及镁碳砖等，结合剂可用有机、无机或二者并用
7、，喷补料中有时还掺加少量的防爆纤维和一定量的助烧结剂。喷补料在施工中所选用的设备基本上和电炉喷补料一样。表2为转炉喷补料的基本性能。表2转炉喷补料性能三转炉挡渣用耐火材料转炉出钢系统用耐火材料供气用耐火材料四五转炉用耐火材料(refractoriesforsteelmakingconverter)砌筑炼钢转炉使用的耐火材料。转炉是一种不需外加热源，主要以液态生铁为原料进行炼钢的直立式圆筒形炉(见图)。根据炉衬耐火材料的性质，分为酸性转炉和碱性转炉两种。根据气体吹入炉内的部位，分为底吹、顶吹、侧吹和顶底复合吹炼转炉(见彩图插页第19页)。世界各国由于铁水成分及耐火材料资源不同，因而炉衬砖的选择也
8、有所侧重。美国主要使用焦油结合镁砖、方镁石砖、焦油浸渍烧成方镁石砖，20世纪90年代以来也使用镁碳砖。法国主要使用白云石砖、镁白云石砖、白云石碳砖、沥青结合镁砖和镁碳砖。英国曾使用过焦油白云石砖，烧成白云石砖，1989年以后大量使用镁碳砖。俄罗斯多采用焦油白云石砖，少数工厂也使用焦油镁砖和方镁石尖晶石砖。日本是最早将镁碳砖从电炉移置于转炉的国家，使用效果在世界上处于领先地位。中国转炉炉衬的发展经历了焦油结合白云石砖、焦油结合镁砖、镁白云石砖、高钙镁砖、镁白云石碳砖及镁碳砖(见彩图插页第19页)等过程。综上所述，世界各国均逐渐采用镁碳砖取代其他砖种。由于镁碳砖具有抗热震性能好、抗侵蚀性能强，在高
9、温下具有优良稳定性能、导热性好、耐磨损及耐剥落性好等优点，加之冶炼技术的改善与进步以及喷补技术的推广应用，90年代以来，炉衬寿命大幅度提高，吨钢消耗耐火材料一般不超过2kg。各部位炉衬的工作条件和所用耐火材料由于转炉各部位工作条件的差异和操作因素的影响，炉衬侵蚀速度极不均匀，导致两侧耳轴、渣线、炉帽、出钢口等部位过早损坏，其余部位虽然基本上完好，但是整个炉衬无法继续使用。中国在20世纪5060年代大都使用单一焦油白云石砖砌炉，满足不了使用要求，进入70年代后，陆续开发了以焦油或树脂结合的二步煅烧料制成的白云石砖，镁白云石砖、镁白云石碳砖及烧成罗k白云石油浸砖等。根据炉衬各部位的损毁特点，选用不
10、同等级和质量的衬砖进行综合砌炉，使损毁达到基本均衡。转炉各部位炉衬的工作条件及采用的砖种见表1。采用全镁碳砖砌筑炉衬后，也根据转炉炉体部位损毁的特点使用不同品级的镁碳砖配合砌筑，形成均衡损毁的综合炉衬，取得较好的经济效益。300t转炉各部位用镁碳砖的性能(举例)见表2。出钢口砖出钢口受钢水冲击、炉渣侵蚀、空气和炉渣的氧化作用及温度剧烈变化等综合因素的影响而损毁严重。提高出钢口质量的途径是采用高温烧成电熔镁砖或优质原料并添加特殊抗氧化剂的镁碳砖，并采用等静压成型以增加制品的致密度与均匀度。传统的出钢口系以若干外方内圆筒形砖构成，并固定在周围的炉衬中，后改进为以浇注料或捣打料筑成圆筒形出钢口大砖。
11、较新的结构是外部直径较小，而进口端较大，形成有利的钢水束流，其寿命比传统的出钢口砖约高3050。供气元件也称透气砖，设在炉底。目的是使惰性气体(氩气、氮气)均匀地从炉底通入熔池。它是顶底复合吹炼转炉的关键制品。20世纪90年代采用的供气元件分为喷管和透气砖两种。透气砖又分为弥散型、环缝型及定向气孔型等。一般认为透气砖的使用效果好，特别是定向气孔型透气砖尤佳。复合吹炼过程中，供气元件承受钢水和炉渣的化学侵蚀和强烈的搅拌作用，频繁的温度骤变，以及供气的氧化作用，其工作条件极其苛刻，要求透气砖具有耐高温、耐侵蚀、耐冲刷、抗剥落和抗氧化等性能。从冶炼角度，要求透气砖能通过所需容量的气体，产生的气泡细小
12、且分布均匀，使用安全可靠，其寿命要求与炉龄同步或基本同步。制造透气砖时，可选用镁质及镁碳质原料，内嵌数十根很细的不锈钢管，用等静压法或真空法成型，其外形可制成圆形或方形(见彩图插页第16页)，使用寿命已超过1200炉次。中国300t。转炉顶底复吹供气元件性能如下：体积密度29gcm3，显气孔率06，耐压强度40MPa，高温抗折强度(1400，05h)11MPa，MgO%26ge;74，C%26ge;17。炉衬的维护即便采取综合砌炉，也会由于炉衬局部过早损坏而被迫停炉，必须对炉衬实行热补，通常热补的方法为投补、贴补和喷补，上述3种方法可以兼用。以喷补法使用较广，80年代又发展为火焰喷补，它与传统
13、的半干法、湿法喷补不同的是粉料颗粒从喷枪喷出后，在达到受喷体的过程中，被加热至塑性或熔融状态，在喷补处粘附非常牢固，效果极佳。常采用的补炉料根据炉衬的砖种分为镁质和镁白云石质两种，前者含MgO%26gt;90，后者含MgO8086。补炉料应具有合理的颗粒组成，一定的粘结性和较小的收缩，在低温时借助结合剂的化学作用形成较高的结合强度，在高温下又能形成陶瓷结合并与炉衬砖牢固地粘附在一起，以提高补炉效果。炉衬损毁原因大体上可以分为以下几方面：(1)炉渣及钢水在高温下的化学侵蚀；(2)炉内温度变化以及局部过热导致炉衬胀缩不均，产生应力，因而发生脱落现象；(3)因加入废钢及熔池搅拌引起机械磨损，加之由于炉渣及钢水的化学侵蚀使炉衬强度降低而加剧磨损；(4)对镁碳砖而言，由于氧化性炉渣，高温氧化气氛及Mg()在高温下气化等因素的影响，使镁碳砖严重脱碳，是损毁的重要原因。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
