側(cè)吹爐噴槍區(qū)域處于熔渣高溫區(qū)和流動沖刷區(qū),當側(cè)吹爐進液態(tài)鉛渣時,爐渣的比重約5.0,液態(tài)渣含鉛約40%~55%,該渣具有較好的流動性和沖刷能力,此時處于還原初期,爐內(nèi)溫度較低,約950~1050℃。隨著還原劑的加入,側(cè)吹爐內(nèi)還原爐氣氛增強,爐內(nèi)溫度逐步升高,反應(yīng)區(qū)溫度可高達到1150~1250℃,當達到還原終點放渣時,爐內(nèi)最高溫度在1250℃以上,放渣后溫度逐步降低。冶煉周期性溫度變化對噴槍磚的侵蝕影響較大。由于還原爐作業(yè)制度為周期性操作,生產(chǎn)過程中溫度發(fā)生變化時會引起耐火磚產(chǎn)生裂紋,嚴重時會引發(fā)耐火磚表面剝落,并加劇熔渣的滲透和侵蝕,影響冶金爐爐齡。
3.4噴槍侵蝕
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噴槍安裝位置不合理會造成側(cè)吹爐噴槍磚高溫燒損、侵蝕。如果噴槍爐內(nèi)部分距離槍口磚內(nèi)側(cè)過近,會造成噴槍竄火導(dǎo)致槍口磚燒損。另外噴槍伸入爐內(nèi)過長,噴槍火焰會直接噴燃到對面噴槍區(qū)域造成高溫侵蝕,加劇噴槍燒損。
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噴槍燒損時,噴槍壓力明顯降低,火焰不能直接穿透熔渣,而是轉(zhuǎn)向噴槍出口、槍口磚區(qū)域,高速燃燒的火焰對槍口磚沖刷,并該區(qū)域的煤氣、氧氣燃燒形成局部高溫區(qū),溫度可達1250~1300oC,加劇噴槍磚的燒損、侵蝕。
降低側(cè)吹爐噴槍磚侵蝕速度的措施
4.1控制停開爐溫度
檢修更換爐內(nèi)耐火磚重新啟動的側(cè)吹還原爐,要嚴格按升溫曲線控制升溫、保溫時間,升溫過程中發(fā)生熄火等情況時,要按升溫曲線(見圖1)緩慢重新升溫,避免降溫和升溫過快造成爐內(nèi)耐火磚剝落、崩塌等。
4.2嚴格控制操作溫度
還原爐正常熔煉時爐內(nèi)溫度1100~1200℃,保持還原爐爐內(nèi)溫度均勻穩(wěn)定是降低噴槍磚侵蝕、沖刷速度和延長還原爐爐齡的重要手段。溫度控制首先要保持側(cè)吹還原爐煤氣、氧氣的壓力和流量穩(wěn)定,嚴格控制還原劑的加入速度和配入量。
4.3選擇合理的冶煉渣型
還原爐內(nèi)襯采用的是鎂鉻質(zhì)耐火磚,其為堿性耐火磚,如果冶煉渣型選擇不當,會嚴重影響耐火磚使用壽命。因此還原冶煉渣型為SiO:/Fe=0.6~1.1,CaO/SiO2=0.2~0.6。
4.4精細操作
還原爐熔池液面高度是生產(chǎn)中一個關(guān)鍵參數(shù),熔池液面過高,爐內(nèi)靜壓力過高,易造成渣口、鉛口跑渣等事故,也會使噴槍阻力過大,堵塞、燒損噴槍,加快噴槍磚的侵蝕、沖刷速度,縮短還原爐爐齡。因此,還原爐熔池深度嚴格控制在1.5~1.8m,熔渣淹沒噴槍約500~800mm。
4.5噴槍控制合理
噴槍安裝進入爐墻內(nèi)側(cè),約30—50mm顯露于還原爐爐膛直接與高溫熔渣接觸,避免安裝不當對噴槍區(qū)域耐火磚造成嚴重侵蝕。嚴格執(zhí)行噴槍壓力、流量巡檢制度,發(fā)現(xiàn)噴槍堵塞、燒損及時處理。
結(jié)? ?語
對側(cè)吹爐噴槍磚侵蝕機理及原因進行分析,通過控制渣型、優(yōu)化操作、控制合理的冶煉溫度等措施,有效降低了還原爐噴槍磚侵蝕速度,避免了頻繁更換噴槍區(qū)耐火磚對其它區(qū)域耐火磚造成的損傷,不僅降低了檢修成本,也有效提高了還原爐爐齡,為富氧頂吹艾薩爐一熱渣側(cè)吹還原爐一煙化爐長周期穩(wěn)定運行奠定了基礎(chǔ)。















