如何提高電爐爐襯的使用壽,？

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如何提高電爐爐襯的使用壽命,，你們單位電爐爐襯的使用壽命是多少,？謝謝,！

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提高酸性感應(yīng)電爐爐襯壽命的實(shí)踐

1.感應(yīng)電爐爐襯的損毀機(jī)理
- z: w* j2 r; D: D" H$ k0 N感應(yīng)電爐爐襯的損毀主要是熔融金屬、金屬氧化物,、熔渣的浸透和溫度應(yīng)力的作用造成的,。感應(yīng)電爐的爐襯較薄，爐襯中存在著較大的溫度梯度,，極易造成爐襯的開裂和剝落,。當(dāng)熔融金屬、金屬氧化物或熔渣沿爐襯的裂紋滲透到縱深內(nèi)部時(shí),，則發(fā)生：①熔融金屬發(fā)生氧化還原反應(yīng)或生成低熔點(diǎn)物質(zhì),，致使?fàn)t襯遭到侵蝕或產(chǎn)生龜裂、剝落,。②熔融金屬與耐火材料發(fā)生氧化反應(yīng),，并伴隨著體積膨脹，造成爐襯的膨脹而塌落,。③熔融金屬或熔渣對(duì)爐襯的沖刷侵蝕,。
2.耐火材料的選用
筑爐用耐火材料的性能直接影響著爐襯的使用壽命。水晶石英砂具有較高的耐火度,，較小的膨脹系數(shù)以及較低的導(dǎo)熱性,，有足夠高的強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，能抵抗熔渣的侵蝕,，能承受加料時(shí)固體金屬爐料的沖擊和融化后液體金屬的靜壓力,，有較好的耐急冷急熱性，能反復(fù)承受金屬液融化的高溫以及出爐后的降溫過(guò)程,，其化學(xué)成分和使用性能如下表所示：
- c$ k; T* m1 a3 I8 W2 V化學(xué)成分        SiO2        CaO        Fe2O3+FeO        Al2O3        軟化溫度        耐火度
# F! n7 ]" U; A數(shù) 值        99.89%        ＜0.01%        ＜0.004%        ＜0.01%        ≥1650℃        1750℃
$ K- }3 x6 J: M# l0 Y/ t7 J3.粘結(jié)劑的選用
/ a* W/ {( S0 f6 k$ P. A+ Y0 B經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),，我們選用硼矸（B2O3）作為粘結(jié)劑。B2O3熔點(diǎn)為577℃,，液相在耐火材料表面鋪展,，隨著溫度的升高,，它能與耐火材料反應(yīng)形成粘度高、表面張力大的低共融液相使粉狀耐火材料顆粒在高溫下粘結(jié)在一起而保持原有的形狀,，B2O3的加入量在耐火材料系統(tǒng)和爐子使用情況固定的前提下,，一般應(yīng)取下限。因?yàn)檫^(guò)多的B2O3不僅會(huì)降低坩堝正常三層結(jié)構(gòu)中有效層的厚度,，降低坩堝使用的可靠性,，而且還會(huì)降低坩堝材料的耐火度。
3 U- p6 U" ^3 n: h9 N9 ~8 d% ]4. 坩堝材料的配制
9 M3 H% z) M: k! ~7 m①配制前,，對(duì)水晶石英砂進(jìn)行磁選,，除掉塊狀物及磁性雜質(zhì)，并對(duì)其進(jìn)行緩慢烘烤處理,，烘烤溫度200℃-300℃保溫4小時(shí)以上,。
②坩堝材料的配比。坩堝材料中粗細(xì)不同顆粒各起不同的作用,，粗顆粒起骨架作用,，抗沖擊性,、抗渣性強(qiáng),、高溫性能好，能改善爐子的融熱性能,。但太多,，打結(jié)密度小，在與金屬接觸的表面上,，難以形成穩(wěn)固完整的燒結(jié)層,，熱膨脹較大易引起爐襯的松散破裂。細(xì)顆粒用來(lái)填充粗顆粒之間的空隙,，增大接觸面積,，以得到較致密的爐襯。但細(xì)砂易燒蝕,，若含量過(guò)高,，耐火度及抗蝕性下降，同時(shí)由于細(xì)砂表面活性大,，形成的大量玻璃狀物質(zhì)與鐵液和爐渣反應(yīng),，促使?fàn)t襯過(guò)快侵蝕。因此,，應(yīng)根據(jù)爐子的大小及使用情況合理選擇配,。
③嚴(yán)格按配比進(jìn)行稱量，工人攪拌必須反復(fù)攪拌50次以上,，防止造成顆粒偏析,，增加局部侵蝕傾向,，同時(shí)降低爐襯破裂的危險(xiǎn)。
5.坩堝的干式打結(jié)
①坩堝模具的制作,。根據(jù)爐子的大小制作坩堝模具,，坩堝模外表面的焊縫必須用角磨機(jī)打磨平整，不得有突起,，防止出現(xiàn)局部過(guò)熱,，而在爐襯表面形成帶狀凹坑。坩堝模具周圍及底部相距100-150mm,，交錯(cuò)排列鉆Φ5mm的透氣孔若干,。使用時(shí)，若有銹蝕必須進(jìn)行酸洗除銹,，在用水沖洗干凈,，曬干后使用，或者進(jìn)行拋丸處理,，以免使低熔點(diǎn)氧化物滲到爐襯內(nèi),。
' j4 ?# @% K" m+ V" T7 G②干式打結(jié)爐襯前，首先按感應(yīng)圈的內(nèi)徑和爐圈的高度,，在感應(yīng)圈絕緣層內(nèi)鋪設(shè)一層石棉板和一層玻璃絲布,，鋪設(shè)時(shí)除手工平整壓實(shí)各種材料外，還要用彈簧圈上下繃緊,。
③爐底打結(jié),，加入配好的耐火材料，分四次加料,，按2噸爐子,，每次約50kg，一般填砂厚度不大于100mm/每次,，多人分班操作,，每班四人，每班打結(jié)30min換人,，圍澆爐子緩慢旋轉(zhuǎn)換位,，用力均勻，以免造成密度不均勻,，當(dāng)爐底厚度搗到稍高于第一匝感應(yīng)圈時(shí),，將坩堝模放入感應(yīng)圈中，放置時(shí)應(yīng)保證坩堝模與感應(yīng)圈同心,，上下垂直,，模樣盡量與所筑爐底石緊密結(jié)合，調(diào)整同邊間隙相符合,，周圍用三個(gè)木楔楔緊,，中間放生鐵壓緊避免打結(jié)爐襯發(fā)生移位,。
* y0 N) d& v% {④打結(jié)爐壁，分批加入混好的筑爐材料,，布料均勻,，填料厚度不大于60mm，直至于感應(yīng)圈上緣平齊,，在打結(jié)后坩堝模不取出,，在第一爐烘干和燒結(jié)時(shí)，坩堝模起感應(yīng)加熱作用隨同爐料一起融化,。
$ P5 V5 m+ }  Q6.坩堝的燒結(jié)
" F! x, f& p0 f1 e* U* w3 o2噸中頻爐烘烤過(guò)程中加入了約1200kg生鐵,。增強(qiáng)感應(yīng)圈加熱作用。隨著烘烤與燒結(jié)的持續(xù)進(jìn)行,，通過(guò)低功率送電產(chǎn)生較為平穩(wěn)的電磁力攪拌鐵液,，使?fàn)t襯上下受熱均勻，嚴(yán)格控制石英砂相變充分,，提高爐襯的首次燒結(jié)強(qiáng)度,。
①烘烤階段。以25℃/h緩慢升溫,，目的是徹底排除爐襯中的水分,，這時(shí)水蒸氣向外擴(kuò)散，當(dāng)感應(yīng)圈和石棉布上出現(xiàn)白霜時(shí),，說(shuō)明爐襯的水蒸氣已全部蒸發(fā)完畢,。低溫烘烤時(shí)，水蒸氣的溢出速度不能太快,，以免砂礫中出現(xiàn)早期裂紋。坩堝容量越大,，越要降低升溫速度避免水蒸氣急速逸出,。再用50℃/h的速度將坩堝模加熱至600℃，保溫4h,，在573℃時(shí)完成石英砂的第一次相變,，即β石英向α石英的轉(zhuǎn)變，發(fā)生相變體膨脹約為0.82﹪,，577℃時(shí)硼矸熔化與粉狀的水晶石英砂形成玻璃相,，使?fàn)t襯表面釉化。
4 {# i2 q4 C5 U, J②半燒結(jié)階段,。以50℃/h升溫至900℃保溫3h,，以100℃/h升溫至1200℃保溫3h，870℃以上進(jìn)行石英砂的第二次相變,，α石英向α磷石英的轉(zhuǎn)變,，轉(zhuǎn)化速度很慢,，因膨脹量很大，必須控制升溫速度,，防止產(chǎn)生裂紋,。
& a- F3 r$ w2 h: r- m1 U  b# H③完全燒結(jié)階段。高溫?zé)�結(jié)時(shí),，坩堝的燒結(jié)結(jié)構(gòu)是提高其使用壽命的基礎(chǔ),。燒結(jié)溫度不同，燒結(jié)層厚度不足,，使用壽命明顯降低,。以50℃/h升溫至1470℃保溫1h，1470℃時(shí)α磷石英轉(zhuǎn)變?yōu)棣练绞���,，發(fā)生第三次相變,，體積增大4.7﹪.
9 a# o9 n3 p' V* ?7.使用與維護(hù)保養(yǎng)
①打結(jié)好的爐襯，應(yīng)立即烘烤,，最好連續(xù)生產(chǎn)1周以上,，讓其形成比較厚的燒結(jié)層，以抵擋冷卻收縮引起的拉應(yīng)力,。
②新爐筑好以后,，加料時(shí)必須輕放，以免砸壞爐襯,，前幾爐熔煉時(shí)先在爐底加些的小回爐料,，然后再加生鐵，熔煉第一爐時(shí),，最好往爐中加入0.5～1﹪的碎玻璃,，使坩堝模表面掛上一層釉石，保護(hù)爐襯,。
③前幾爐熔煉時(shí),，應(yīng)使用無(wú)銹的清潔爐料，使用的前幾天,，金屬液面要高,，最好滿爐操作，讓爐襯完全燒結(jié),。
④熔煉時(shí)應(yīng)勤觀察,，不得讓爐料搭棚和結(jié)殼，嚴(yán)禁爐渣封蓋液面,，要勤于扒渣,，避免熔渣沉積在爐壁上，如爐渣附著較多時(shí),，可加入一些碎玻璃或石灰石除渣,。采用低溫熔煉,、糊狀保溫，臨出爐時(shí)提高溫度,，達(dá)到出爐溫度時(shí)即刻出爐,。
( A) t  A. Y- N; @1 D⑤從冷爐開始熔煉時(shí)，必須先低壓送電,，預(yù)熱爐料和爐襯,，防止?fàn)t襯急冷急熱時(shí)產(chǎn)生裂紋。
⑥出爐后要及時(shí)檢查爐壁,，爐底,，若發(fā)現(xiàn)有黑斑、黑點(diǎn)存在,，說(shuō)明有孔洞存在或爐壁過(guò)薄,，需要采取補(bǔ)救措施。對(duì)于有空洞或過(guò)分侵蝕而損傷的部位,，要進(jìn)行熱補(bǔ),。熱補(bǔ)前要鏟去待補(bǔ)部位的粘渣，其后將混好的筑爐料填入,，嚴(yán)禁在有損傷的坩堝內(nèi)熔煉鐵液,。
⑦間斷開爐，停爐時(shí)要出完鐵液,，蓋好爐蓋讓爐襯隨爐緩慢冷卻,，并適當(dāng)減小冷卻水壓力，否則冷卻過(guò)快會(huì)造成爐襯橫拉裂或多處出現(xiàn)裂紋而報(bào)廢,。當(dāng)爐膛溫度降到200℃左右即可停冷卻水,。
⑧在爐子使用的中后期,，爐襯表面與渣中的氧化物經(jīng)常接觸,，發(fā)生高溫物理化學(xué)作用,，使表面爐襯的結(jié)構(gòu)成分發(fā)生變化。爐襯逐漸被腐蝕,，這時(shí)必須進(jìn)行中修,，以延長(zhǎng)爐襯的使用壽命,。中修前開爐的最后兩爐鐵液應(yīng)采取高溫熔煉措施，提高鐵液溫度,，使?fàn)t壁的掛渣或堆積的渣包能融化上浮,。必要時(shí)可加入適量碎玻璃以降低熔渣熔點(diǎn),，以便于扒渣和鏟掉,。為停爐后的中修奠定良好的基礎(chǔ)。
⑨被侵蝕爐襯的剝離,，由于長(zhǎng)期融化鐵液形成的坩堝釉化層并有殘?jiān)�依附在上面時(shí),，在進(jìn)行中修前應(yīng)輕輕剝離，不能使內(nèi)部爐襯及石棉板,、玻璃絲布受損,。盡量使各部位見到新茬。清理干凈后,，涂刷硼酸水溶液,，加混好的筑爐料搗實(shí)。
2 K) t& @& `1 U" ~- ?9 T3 @2 m! E% Q+ ~8.使用效果
, X" D$ }+ d4 ~: l8 u& V$ ?; @: h( B    按照以上方法筑爐,、溫爐,，可以取得良好的效果，經(jīng)過(guò)一次中修多次小修,，熔煉球鐵,，爐襯平均壽命為960爐，熔煉高鉻鑄鐵爐襯平均壽命為550爐,，熔煉低合金鑄鐵爐襯平均壽命為630爐,。

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