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《辽宁科技大学》 2016年
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鞍钢11号高炉炉缸破损调查

郑玉峰  
【摘要】:本文针对鞍钢11号高炉进行炉缸炉底破损情况,利用X衍射,扫描电镜等现代技术设备对高炉样品分析,并通过软件模拟进行炉缸温度场和应力场分析,分析导致该高炉炉缸破损成因。本文的研究工作和主要成果包括以下内容:1.在高炉砌筑时,炉底炭砖有5层改为4层,且炉底冷却水管陈旧没有更换,导致高炉开炉初期炉底冷却效果欠佳,是其破损的部分原因。2.炉内碱金属及Zn负荷及特殊物质分析:碱金属综合负荷(K_2O+Na_2O)和锌负荷在2011至2013年份分别维持在为2.491 kg/t和0.170 kg/t,在国内均也处于偏低水平。取样分析得出风口区锌负荷较高,炉缸钛含量较低。3.炉缸炉底炭砖侵蚀情况分析:炉底炭砖侵蚀严重,但侵蚀面比较平缓;中心和边缘环带区侵蚀深度相差不大,形成平锅底形侵蚀。侵蚀最严重位置为靠近东铁口处,碳砖剩余厚度分别为260、350和270mm;其中第二、三层侵蚀最为严重。4.软件模拟:温度场模拟结果表明,在开炉初期,高炉炉缸炉底陶瓷结构完整,高热阻的陶瓷结构充分发挥隔热作用;当炭砖侵蚀一定厚度时,温度分布不均匀,炉底和炉缸侧壁温度梯度非常大,炭砖热面完全接近铁水温度,而冷面最低温度也已接近700℃,若不及时采取措施,极易发生炉缸烧穿。应力场模拟结果表明,炭砖崩角尺寸的变化在30-70mm范围内促进了径向热应力从热面向中心处集中,当崩角尺寸继续增大至90mm时,径向应力较大区域依然在中心处分布。
【学位授予单位】:辽宁科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TF573

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