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提高转炉耐火砖寿命的措施

作者:98彩票日期:2018-08-28阅读
  冶炼工艺由闪速炉、转炉、阳极炉等火法炼铜工序和电解阴极铜等湿法炼铜工序组成,其中转炉有3台,规格为Φ4 m×13. 6 m,每台59个风眼。随着金隆公司实施年产35万吨电解铜扩产计划,转炉工序的年产铜量的逐年增加,转炉也逐步成为瓶颈工序,98彩票为此,公司对延长转炉耐火砖寿命课题进行技术攻关,取得明显效果。
  1问题与措施
  公司在2004-2005年间,转炉炉寿命平均为170炉,且不稳定,在60-220炉之间波动,已成为制约提高产量的关键因素。转炉炉寿命由每炉期风眼耐火砖寿命决定,虽然影响风眼砖寿命的因素很多,但主要还是取决于三个方面进行:耐火砖质量;砌筑质量;日常操作与管理,因此技术攻关从这3个方面进行:
  1. 1耐火砖质量
  以前公司根据生产实际情况采用直接结合镁铬砖,因为直接结合镁铬砖抗热震性好,符合生产要求,但现在,由于转炉日操作炉次增加,从原来每天3.7炉逐步增加到每天5. 0炉,相对地热震性问题已经不是主要因素,抗侵蚀性和机械强度才是问题的主要方面,于是决定改用半再结合镁铬砖,以符合高强度生产的要求。对半再结合镁铬砖要求如下:MgO≥60%、Cr2O3≥20%、SiO2≤1.5%、体积密度3.25 ±0.2g/cm3、常温耐压≥50MPa,并符合GB/ T2997 - 2000国家标准,砖表面无裂纹和缺陷,致密度高。另外为了考察耐火砖适用性,选取两家同种耐火砖在同一炉体内使用,以便进行比较和鉴别。
  1. 2砌筑质量
  以前筑炉过程没有进行有效控制,验收以国标为基准,所以有时为了抢时间和进度,质量上或多或少存在问题。现在,规定风眼砖安装尺寸误差控制在±5mm以内,砖与砖之间缝隙控制在2mm以内,缝隙必须用灰浆填实,壳体与砖层之间捣打层控制在(50 ±6)mm。在砌筑过程中,完成每一步立即进行验收,合格后才可进行下一步工作,因此对于两种耐火砖,砌筑方法和流程要求相同,同时砌筑同时完工,因而砌筑方面没有差异,同时,总体上也保证砌筑质量。
  1.3日常操作与管理
  包括3方面内容:
  (1)严格控制操作参数:各操作参数尽量控制在目标值内,如S期单位送风量目标值38000-40000 m3/h;B期单位送风量目标值42000?44000 m3/h;渣含硅目标值基本上控制在21% ± 1 %;冷料率目标值为0. 30% ±0.05 %,平衡炉温,实际操作中要求根据冰铜品位进行调整。
  (2)操作规范化:即强化捅风眼的频率,保持风口压力运行在100kPa之下,保证送风顺利;在100炉次以后每天必须检测炉体外壳温度:100炉次以前测量两次风眼长度,100炉次以后每2炉次测量一次风眼长度。
  (3)设备管理细致化:即每炉铜吹炼结束后,对炉体外观和炉内耐火砖情况进行检查;S1期结束立即清理炉口,从而减少炉口烧损。
  2 实际使用情况
  每一炉期结束后剩余砖情况大致如下:A砖平均残留95 mm以上,B砖平均残留90 mm以上(具体见表2)A砖残留尺寸起伏较大,最长与最短残砖尺寸差190 mm左右;B砖残留砖尺寸起伏也大,最大与最小残砖尺寸差170mm左右。从消耗来看,A砖约1.6 mm/炉次,B砖约1. 65mm/炉次。
  3.效果
  (1)每期转炉寿命均在200炉次以上,平均210炉,比以前平均寿命提高约40炉,而且呈逐步均衡提高势态,两次间隔炉寿命波动幅度在20炉次以内,生产平衡稳定。
  (2) 根据长期对风口砖剩余尺寸数据跟踪(参考表2),进行非线性回归分析后得出金隆风眼砖消耗公式:
  y=0.0006X2+0.7291X
  R2=0.9254
  (其中R为相关度,y为CF风眼砖消耗长度,mm ,X为送入转炉的累计风量,X105m3。)
  表2 转炉操作参数表
  两种转炉风眼砖消耗规律基本上与上述公式吻合,无明显差异,如表3所示。说明砖适应性良好,选择半再结合砖符合生产要求。
  表3 3号转炉操作数据
  低油耗2 kt,节约液化石油气(LPG)320 t。
  4 经济效益估算
  按节约40炉成本来看,每炉期用耐火砖量按65t计算,耐火砖价格约为5000元/t,则每炉期直接节约耐火砖费用为:
  65÷170×40×5000=76470(元)
  5 结束语
  经过改进,转炉耐火砖寿命得到明显提高,在总体上即稳定了生产,又创造了经济效益,达到甚至高超过了预定200炉次目标。
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