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透气砖芯位置发生事故的原因分析

透气砖芯位置发生事故的原因分析

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【摘要】:
透气砖在钢包精炼过程中发挥着重要的作用,它可以通过底吹气体搅拌钢水,能够快速分散脱氧剂、脱硫剂等的熔化,而且能排出废钢中的气体和非金属夹杂物,并且具有均匀钢水温度和成分的作用,提升了钢水的品质,从而达到精炼的最终目的。

透气砖在钢包精炼过程中发挥着重要的作用,它可以通过底吹气体搅拌钢水,能够快速分散脱氧剂、脱硫剂等的熔化,而且能排出废钢中的气体和非金属夹杂物,并且具有均匀钢水温度和成分的作用,提升了钢水的品质,从而达到精炼的最终目的。透气砖作为耐火材料制品,由透气砖芯和透气座砖两部分组成,其中在使用过程中起主要作用、消耗损蚀更多的是透气砖芯,如不能正确掌握使用方法,就会阻碍正常生产,甚至会造成漏钢等严重的生产事故。

第一个原因是砖芯过短。透气砖处于钢包最底部,会承受一定的钢水静压力。当砖芯的残长缩短的同时,砖芯和座砖之间接触面积也会减小,砖芯自身的强度会降低,在快速的冷热交替的影响下可能会出现裂痕。此时透气砖芯在承受过高的钢水静压力时,砖芯会被钢水顶出或者钢水从裂痕位置逐渐渗出,最终导致漏钢事故。在透气砖芯底部约120~150mm高度位置安全报警装置可以有效避免透气砖过短造成的漏钢事故,安全报警装置是高温环境中与透气砖的材料外观和亮度上有明显的区别的特殊材料。

图一  狭缝透气砖

第二个原因是透气砖芯与座砖之间的火泥处漏钢。透气砖芯在现场热切换时要在砖芯外面均匀涂抹一层火泥,厚度约2~3mm,操作规范砖芯与座砖内孔水平对正,安装过程中火泥不能脱落。火泥粉料在高温下强度很低,在火泥厚度不均匀的情况下,厚的一侧容易被钢水冲刷掉,使透气砖使用寿命降低,使用到后期,钢水以火泥缝为通道渗透,易引起漏钢事故;薄的一侧有一定缝隙,铁皮不能与座砖内孔完全结合,高温气氛会逐步将铁皮氧化侵蚀,进而也易出现漏钢。在钢包透气砖芯的下方使用垫砖支撑、固定。垫砖前端和周围还要涂抹火泥,以便将透气砖芯下部孔密封,火泥不饱满就不能起到二次防护作用。垫砖的采用毫无疑问会增加施工的复杂度和难度,在连续作用中产生更大的不利因素,因此科创新材建议采用整体透气砖方案,避免高难度的热切换工序、操作较为简单,而且避免了火泥的操作不当产生的不利因素的影响。

第三个原因是狭缝渗钢。狭缝透气砖的狭缝尺寸的设计很关键,狭缝尺寸过小,就不能满足透气量的要求;狭缝尺寸过大,钢水可能会大量渗入狭缝,一旦形成冷钢,狭缝就会堵塞,造成透气砖不透气的不良后果。众所周知,狭缝透气砖从结构上看是不可能不渗钢的,而少量渗钢不影响其吹通,因此需要设计合理的狭缝条数和宽度。另外可以使用防渗透气砖,它表面的微孔结构阻止钢水的进入,能够很好地解决渗钢的问题。

图二  狭缝尺寸过大导致的过量渗钢

科创新材作为专业的透气砖厂家,研发、生产、销售狭缝型透气砖、防渗型透气砖多年,狭缝型透气砖具有热态强度高,抗热震、抗侵蚀和耐冲刷性能好等优点,而且使用寿命长,吹通率高,安全性好;防渗型透气砖较狭缝型安全性更高、可少清扫甚至免清扫,减少透气砖在热修环节上的消耗,从根本上提高了使用寿命

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