延长奥斯麦特炉寿命的技术改造与实践
泥炮开口机用于锡冶炼奥斯麦特炉
奥炉放锡 口和放渣 口的结构基本相同 , 都是 由耐火砖 、 内部 铜水套 、 外部铜水套 和石 墨插件构成 , 其 中石墨插件嵌在 内外铜
要, 轴向力计算错误导致平衡装置的设计错误 , 使平衡鼓无法平衡 足够的轴向力导致推力过大不能满足金斯贝雷止推轴承制造厂家
后, 两侧轴端泄漏气量 , 从3 7 0 m 3 / h 下降到 1 9 0 m 3 / h 。
通过上述改造 , 机组开车后止推轴承温度最高 8 6℃, 南 北
两 侧平衡 管放 空均 关 闭 ,增 压机末 级 压力 能达 到设计 值 7 . 1
MP a , 末级流量 4 7 0 0 0 m3 / h 。 运 行 良好 。 以 下 为增 压 机 主 要 参 数
平 台设置有两个 泥炮开 口机控制台 ,分别用于渣 口和锡 口的排
存在一定 的水平偏差 , 从而导致泥炮开 M 机运行不平稳 。 通过增
加导轨螺杆垫片 的方式来调整轨道 的水平 ,减少轨道 的水平误
料作业 。P H D 4 2 0型泥炮开 口机的主要技术参数见表 1 。
三、 泥炮 开 口机 试 运 行 阶段 存 在 问题 及 解 决 方 案
[ 编辑 利 丈]
通过多年的分析判断, 制定措施并执行 , 已完全解决 了增压机 推力瓦温度高的问题, 而且使增压机负荷可以达到设计值。 同时提 高了整个空分装置的产氧量 , 装置 的经济效益提高( 表2 ) 。在解决 问题过程中得出结论:增压机转子在设计时的轴向力计算至关重
尽 蜀设 置 譬 理 与 维 伍2 0 1 5 N o l l
奥斯麦特炉
澳斯麦特炉炼锡工艺与生产实践宋兴诚黄书泽(云南锡业集团有限责任公司,云南个旧661000)[摘要】简要描述了云锡集团引进澳斯麦特炉取代原有的反射炉、电炉等锡精矿还原熔炼炉的工艺过程和对配套的工序进行全面的技术改造后形成的新的炼锡系统,以及试生产的实践。
[关键词】澳斯麦特技术;锡冶炼;工艺;试生产 [中图分类号】TF814 [文献标识码】B [文章编号】 1002—8943(2003)02—0015—071、前言澳大利亚澳斯麦特技术(Ausmelt Technology)也被称为顶吹沉没喷枪熔炼技术(top submergedlance technology),它是由澳大利亚澳斯麦特公司在赛罗熔炼技术(Sirosmelt Technology)基础上开发成功的有色金属强化熔炼技术。
1999年通过反复论证,云锡公司决定引进澳斯麦特技术,用一座澳斯麦特炉取代所有的锡精矿还原熔炼反射炉和电炉。
并对锡精矿还原熔炼车间及其配套工序和设施进行全面改造,使云锡公司的整体锡冶炼技术达到世界领先水平。
工程于20o0年11月1日破土动工,2002年4月11日点火烘炉,4月18日炼出第一炉锡, 5月14日完成引进合同规定的对澳方的72 h验收指标考核,正式验收。
5月20日澳方人员撤离现场,转入试生产阶段。
在试生产过程中,利用云锡长期积累的丰富经验,除很快掌握了基本操作外,还对澳方提供的炉渣渣型、喷枪风煤比、二次燃烧(套筒)风等工艺条件进行了调整和改进的探索,取得显著成效,多项指标超过了澳方人员指导热调试阶段的水平,各项技术指标全面达到或超过设计指标。
因炉衬损坏,9月3日停炉整改至此第一炉期结束,期间连续运行了303周期(炉),共处理锡物料24 731.159 t,产出粗锡9 139.52 t,炉床能力达到14.62 t /(m ·d),粗锡品位在90%以上;共发电715.68万kW·h,日发电量已达90 000 kW·h,基本满足澳斯麦特系统用电需要;熔剂率接近零,充分体现了澳斯麦特炉炼锡系统优质、高效、节能、低消耗的特点。
奥斯麦特吹炼工艺实践及作业方式的探讨
品 位约6 %的热冰铜 从 沉 降炉 由流槽 、堰 流 人 0
吹炼 炉 , 从炉 1 加入 适 量 的冷 冰 铜 、 英 石 、 原 3可 石 还 铜一 % ,e S0 为 1 - .。 7 F/i2 . 1 4 6 主要 反应 为 : + 5C 2 C 0 0 =
由表 1 表2 种作 业 方式 主要 技术 参 数 比较 可 和 两
表 3 20 0 1年 两 种 作 业 方 式 返 渣 与 粗 铜 量 统计 表
知:
() 1作业 Ⅱ比作 业 I 班平均 产铜 量 太 ; 每
() 2 由于冷 冰 铜 水 淬 时含渣 , 冰铜 品位 低 于热 冷
冰铜 品位 , 而影 响 了作业 I的产 量 ; 从 () 3 作业 I 需更 多 的煤 来 补热 , 冷料 融化 , 将 消耗 块煤 和粉煤 的量多 , 成本相 对 太 i
p o u tv y r d c i e wa s
Z a g Jn -u Mio An v h n i gg o a —e
( u metro h n t o S alN neTt o t. Ho ma S l fZ o gi h l o fIol e a ¥C .Ld)
( 接 第5 上 3页 )
处理, 即为作业 Ⅱ
2 u 2 e ¨ C 2+ F O C + F O = uO 2 e () 7
主要 反应 为 :C 2+ O = F O 2 u S 2( ) 2 uS 4 ¨ 4 e + C + O 6 同时 有 ( ) ( ) ( ) 反应 。 1 ,2 ,3 式
云锡澳斯麦特炉炼锡系统烟气处理生产实践
云锡澳斯麦特炼锡系统烟气处理生产实践介绍云南锡业股份有限公司冶炼分公司宋兴诚、黄书泽温州市双屿防腐设备制造公司王家骐、胡湘诚[摘要]简要介绍了云锡集团引进先进的澳斯麦特炉取代原有反射炉、电炉等锡精矿还原炉,重点描述与之配套的烟气处理系统以及生产实践。
[关键词]澳斯麦特炉烟气处理湍冲洗涤技术生产实践。
一、概况云锡公司是世界第二家、中国第一家采用 Ausmelt 熔炼炉进行锡精矿熔炼的企业。
主体工程从2000年11月破土动工,经过16个月的紧张施工建设,至2002年3月,工程进入全面联动试车阶段;从2002年5 月转入试生产阶段。
澳斯麦特炉炼锡系统由炼前处理、配料、澳斯麦特炉、余热发电、收尘系统、烟气处理系统、冷却水循环、粉煤供应和供风系统等8个部分组成。
其主体部分由澳大利亚Ausmelt公司设计,配套设计单位为北京有色冶金设计研究总院,烟气处理系统设备由温州市双屿防腐设备制造公司制作。
云锡公司根据工程的进展情况,特设立了Ausmelt工程建设指挥部,经过调查研究,分析论证,制造单位样板工程现场考察等一系列决策过程,决定采用先进的具有除尘脱硫效率等,适应烟气波动能力强,允许洗涤液含固量高,装置操作简单等特点高效湍冲洗涤系统来处理澳斯麦特炉炼锡系统的烟气。
二、工艺流程的选择澳斯麦特炉在熔炼过程中氧化,还原气氛的控制极为重要,它直接影响到烟尘量的多少,就目前世界范围内采用该技术炼锡的两个工厂的实践证明烟尘量大,烟气波动范围大,是该技术推广应用应解决的技术难题,国内尚无先例可鉴。
烟气处理工艺流程选择原则:a. 技术先进,工艺可靠,对含尘量高,气量波动大,烟气有较强的适应性。
b. 流程简洁,配置紧凑,维修费用少,水资源利用高。
c. 固液分离系统处理量小。
d. 系统阻力要小,减少装置运行费用。
烟气处理系统工艺流程设计为余热锅炉的水平段3200 m2,表面冷却器和3390 m2布袋收尘器组成的收尘工序,由二段高效湍冲洗涤器及相配套的浆液循环沉降,过滤设备组成的烟气SO2洗涤工序和作为湍冲洗涤的SO2洗涤吸收剂的石灰乳制备工序的部分。
奥斯麦特进模式喷枪顶吹技术
e a r dc s m t lP o u t .
As t ehooyi a ahsetn ytmbsd n ecin bt e h up ii u配l Tcnlg s bt 扭ligsse ae o ratos ew nteslhdc e
4 澳斯麦特技术的推广
二十多年来, 澳斯麦特技术已 经应用在十一个国家和地区, 建成投产了 个 ( 台 1 2 2 3 顶吹炉)
工业规模的冶金工厂, 正在设计建设8 个新的工厂 (台 9 顶吹炉) 用于7 , 种不同金属和物料的冶
炼工艺。这些工厂的顶吹炉都迅速顺利投 产而且超出了 原设计能力. 其中,中国中条山 有色金
特技术以获得最大收益, 十年来, 取得了三个项目 的成功实施。20年以 05 来, 又有五个新项目
在中国 进入设计施工阶段,将很快建成投产。同时近两年建成投入生产的还包括在印度, 俄罗
斯,日 本,韩国的新项目。 所有这些都展示了澳斯麦特有限公司在浸没式喷枪顶吹技术( L T) S
应用方面的发展和成功,以及澳斯麦特有限公司对客户的承诺。
台附近。喷枪供风、供氧和燃料输送系统可由空压机、风机房、制氧厂、粉煤制备及输送系统 等设施组成。出炉烟气处理系统一般由 余热锅炉、电收尘、引风机组,烟道和硫酸厂组成。澳
斯麦特技术对这些系统没有特殊的要求,它们都是工业上常用的 标准设备。
基于澳斯麦特公司创始人4多年的专业经验和澳斯麦特专业技术人员将澳斯麦特技术转让 0
房内。 澳斯麦特喷枪可以 长期使用, 仅枪口 部位需做少量正常维修。 澳斯麦特喷枪不需要运出 主厂房进行维修校直, 正常喷枪出口的维修将在主操作平台附近的停枪架上完成。 枪口的 修理 过程是简单和廉价的, 对熔炉的 运作影响很小。 如有需要,澳斯麦特喷枪还可加装一个专有技
五鑫铜业延长奥斯麦特炉喷枪使用寿命的生产实践
2021年第2期新疆有色金属五鑫铜业延长奥斯麦特炉喷枪使用寿命的生产实践单永得(新疆五鑫铜业有限责任公司阜康831500)摘要奥斯麦特炉富氧顶吹熔池熔炼技术的核心是喷枪,喷枪使用寿命的长短直接影响奥炉的作业率。
为了提高喷枪平均使用寿命,在生产作业过程中围绕喷枪材质、枪位控制、喷枪流量、熔池温度等影响喷枪使用寿命的因素进行探讨实践,通过生产实践,奥炉喷枪平均使用寿命逐步提高。
关键词奥斯麦特炉喷枪使用寿命生产实践五鑫铜业熔炼系统采用现代先进的奥斯麦特炉富氧顶吹熔池熔炼技术。
该技术的核心是喷枪,熔炼需要的空气、氧气、燃料通过喷枪鼓入熔池,在强搅拌作用下与炉内物料发生一系列物理化学反应,完成传热传质过程。
五鑫铜业奥炉配有三杆喷枪,一用两备,作业过程中如遇到喷枪烧损,无法满足生产时需要及时提枪更换,每次更换喷枪熔炼作业至少中断40分钟,频繁换枪对奥炉全月作业率影响较大。
为了提高奥炉作业率,延长喷枪使用寿命就是途径之一。
针对喷枪使用寿命我们从喷枪结构、材质、枪位控制、流速、熔池温度等方面展开试验,实践证明,综合性技术改进对延长喷枪寿命成效更为显著。
本文通过对奥炉熔池熔炼技术的探讨和分析,提出延长喷枪使用寿命的措施。
1喷枪的基本结构及工作状态1.1喷枪的基本结构五鑫铜业奥炉喷枪总长21.435m ,是一个低碳钢钢管和不锈钢钢管的组合体,从内到外由四层同心圆管组成,依次为喷枪燃料管、内层喷枪管、外层喷枪管、喷枪后燃气管,枪尖处为混合腔,长度约500mm ,在熔池熔炼期间,枪尖长时间浸没在熔池液面以下[2],喷枪结构如图1所示。
1.2喷枪的工作原理喷枪最内层是燃料管,主要作用是向炉内输送粉煤、天然气、重油等燃料,五鑫铜业选择的燃料是粉煤,通过压缩空气输送至喷枪燃料管进入奥炉,对熔池温度的波动进行平衡,以达到所需要的冶炼温度;内层喷枪管输送氧气,满足冶炼过程中所需要的氧量;外层喷枪管输送参与熔池反应并用于搅拌熔池的压缩风,使得枪口喷出的粉煤充分燃烧和熔池内造锍造渣物理化学反应得以顺利进行,同时压缩风对枪壁产生冷却效果,有利于喷枪表面挂渣;喷枪后燃气管也叫喷枪套筒风管,主要作用是输送冷却风,对喷枪外壁起到冷却作用,有利于喷枪挂渣护枪,同时对炉膛上部空间的单质硫和其它在熔池中燃烧不充分的可燃物提供二次燃烧风。
冶炼粗锡奥斯麦特炉冷调试发现问题及解决方案
2 奥斯 麦特 炉冷调试 过程 所发现 的 问 题 及解决 方法
2 . 1 工艺控制系统
与 旧的反射 炉炼锡相 比,奥斯麦特炉炼锡 的主要优 点在
奥斯麦特炉冶炼操作速度 。
2 . 2 冷却 水系 统
于 :奥斯麦特炉 采用工艺控 制系统来取代 人工操作 ,利 用工 艺控 制系统就可 以完成奥斯 麦特 炉冶炼操 作控制 ,大大 降低
了炼锡 工人人数 及工人劳动 强度 ,在控制 了冶炼过程操 作的 同时也使冶炼过 程的参数控 制更为精确 。所 以在奥斯麦 特炉 冷调试初 期主要进 行的是工艺控制系统冷调试 。 冷 却水 系 统正 常运 行 是奥 斯麦 特炉 能 否正 常运 行 的关 键 , 因为奥 斯麦 特炉 锡冶 炼作 业 主要 是在 一个 炉子 里面 进 行 ,炉 内反应温度 高达 1 2 0 0 1 3 0 0 。 C ,所 以为 了保证炉整体机 构的完整性 ,须保证冷 却水对炉整体 的持 续冷 却。
两个 系统 。所 以在对工艺控制 系统进行调 试时分别先对 P C S 与 C C S作相应调试 ,在上述两个 系统单体调试 结束以后再对 P C S 与C C S 系统两个系统进行数据对接 ,从 而保证冷 调试 结束
以后 ,奥斯麦特 炉主操手能够通 过上述两个系统对 奥斯麦特
炉炼锡进行精确操作 。 在工 艺控 制系统调试过程发 现的主要 问题 有: ( 1 )P C S进料系统与 C C S进料系统存在相对应料仓物料 名称 、量程及进料速度不 一致 ,导致 工艺控制衔接不上 。 ( 2 )P C S系统与 C C S系统信号输 出方式不对应造成信号 接收 异常 。主要 的原因在于 由奥 斯麦 特炉供应商所提 供的设 备主要采用 的 2 4 V C D数字输出 ,而某些设备是国 内供应商供 应采用 的数字输 出方式 为 2 0 0 V C D 。 ( 3 )部分系统设备硬接线所采用的材料不符合要求 。比 如 用于 记录 、探 测 喷枪 在炉 内运 动位 置 的位置 编码 器连 接 线 ,按技术要求应为用 8芯双绞双屏蔽线进行连接 ,但是实 际所采用 的是 6芯单绞单屏蔽线 ( 4 )系统硬连线接到对应设备或端 口错误,导致工艺控 制系统发 出指令后 没有相应动作 。
中国节能技术政策大纲(2006年)(发改环资[2007]199号)
中国节能技术政策大纲(2006年)(发改环资[2007]199号)国家发展改革委、科技部关于印发中国节能技术政策大纲(2006年)的通知发改环资(2007)199号为贯彻落实《国务院关于加强节能工作的决定》推动节能技术进步,提高能源利用效率,促进节约能源和优化用能结构,国家发展改革委、科技部有关方面修订了《中国节能技术政策大纲(2006年)》,现印发给你们,请按照执行。
附件:中国节能技术政策大纲(2006年)2007年01月25日中国节能技术政策大纲(2006年)为推动节能技术进步,提高能源利用效率,促进节约能源和优化用能结构,建设资源节约型、环境友好型社会,我们组织有关单位和专家,在广泛征求社会各界意见的基础上,重新修订《中国节能技术政策大纲》(以下简称《大纲》)。
1 总论1.1 节能工作方针和原则节能是一项长期的战略任务,也是当前的紧迫任务。
节能工作要全面贯彻科学发展观,落实节约资源基本国策,以提高能源利用效率为核心,以转变经济增长方式、调整经济结构、加快技术进步为根本,强化全社会的节能意识,建立严格的管理制度,实行有效的激励政策,逐步形成具有中国特色的节能长效机制和管理体制。
坚持开发与节约并举,节约优先的方针,通过调整产业结构、产品结构和能源消费结构,用高新技术和先进适用技术改造提升传统产业,促进产业结构优化升级,淘汰落后技术和设备,提高产业的整体技术装备水平和能源利用效率。
坚持节能与发展相互促进,把节能作为转变经济增长方式的主攻方向,从根本上改变高耗能、高污染的粗放型经济增长方式;坚持发挥市场机制作用与政府宏观调控相结合,努力营造有利于节能的体制环境、政策环境和市场环境;坚持源头控制与存量挖潜、依法管理与政策激励、突出重点与全面推进相结合。
1.2 制定《大纲》的目的和意义《大纲》所称节能技术是指:提高能源开发利用效率和效益、减少对环境影响、遏制能源资源浪费的技术。
应包括能源资源优化开发利用技术,单项节能改造技术与节能技术的系统集成,节能型的生产工艺、高性能用能设备、可直接或间接减少能源消耗的新材料开发应用技术,以及节约能源、提高用能效率的管理技术等。
高炉长寿技术评述
高炉长寿技术评述王维兴(中国金属学会北京100711)2008年公布的《高炉炼铁工艺设计规范》中规定:高炉一代炉役的工作年限应达到15年以上。
在高炉一代炉役期间,单位高炉容积的产铁量应达到或大于1万t。
目前,我国绝大多数高炉没有达到上述目标,特别是一些中小高炉寿命普遍处于低水平阶段,个别小高炉出现寿命在5年以下的现象。
所以说,努力提高我国高炉寿命,是炼铁界的一个十分重要的任务,也是提高高炉生产效率和经济效益,实现炼铁系统节能减排的重要手段,应当引起钢铁企业各级领导的高度重视。
1.高炉长寿的重大意义高炉长寿是钢铁企业走可持续发展的一项重大举措。
钢铁联合企业生产各工序物流是一环扣一环。
高炉大修停产,会使企业生产链断开,造成炼铁前后工序均要减产,给企业造成重大经济损失,产品产量下降,设备作业率下降,经济效益大幅度下滑;同时,还要为大修高炉支付巨额资金,一座大型高炉的大修费用约在1亿元左右。
高炉大修前后,均要增加企业资源和能源的消耗,污染物排放也要增加,对生产环境造成较大的负面影响。
高炉长寿的重大意义,不仅在炼铁工序本身,而且也会给整个钢铁企业带来巨大效应,包括生产成本降低,能源消耗减少,污染物排放减少,实现钢铁联合企业的高效化生产、连续化和紧凑化生产得以延续进行。
延长高炉寿命不仅是可直接节约大修费用,而且还可以减少因大修而引起的停产损失和经济效益的提高。
2.高炉长寿的工作目标依据现已掌握的高炉设计、设备制造、高炉操作和维护等方面的先进炼铁科学技术发展现状,高炉寿命已经可以实现下列目标:·高炉一代炉龄(不进行中修)在20年以上;·高炉日常能处于高效化、自动化、连续化、长寿化,生产过程环境友好的稳定生产状态,一代高炉单位炉容产铁量在1.5万t/m3以上;·采取一切有效的技术措施(包括分段拆装,炉缸预砌等),最大限度地缩短高炉大修工期(大型高炉要在2个月以内),优化停炉和开炉操作技术,实现科学停炉和快速达产,减少因高炉大修对联合企业的不利影响。
奥斯麦特铜冶炼工艺的主要危险因素与安全防护
奥斯麦特铜冶炼工艺的主要危险因素与安全防护摘要:由于奥斯麦特铜冶炼工艺复杂,作业场所存在高温金属熔融物和有害烟尘,具有显著的危险性,必须采取相应的安全防护措施。
本文通过对该工艺过程的火灾、爆炸、灼烫和中毒等危险因素的分析,指出了应重点采取防护措施的危险源,并针对安全技术、安全管理等方面提出了防护措施。
认为对其给予落实,就能够进一步促进生产安全。
关键字:奥斯麦特、铜冶炼、危险因素、安全防护中图分类号:p624.8 文献标识码:a 文章编号:奥斯麦特铜冶炼是以奥斯麦特熔炼炉(下简称奥炉)为核心的火法炼铜工艺,奥炉生产采用顶吹喷枪熔池技术,富氧空气经金属软管送入喷枪,喷枪从炉顶喷枪孔插入熔池,高速喷入熔体中。
生产中维持熔池所需的热量,由炉料熔炼反应热和喷枪喷入的煤粉燃烧热提供,喷嘴停止工作时,以柴油作为燃料进行保温。
总体工艺流程是以原料铜精矿等为原料,使用奥炉熔炼、转炉吹炼、固定式阳极炉火法精炼生产阳极铜;采用常规较大极板电解法生产阴极铜;铜熔炼和吹炼产生的含so2烟气经余热锅炉、电收尘器收尘混合后进烟气制酸系统。
一、冶炼过程中的主要危险、有害因素1、火灾、爆炸(1)奥炉熔炼过程中的爆炸奥炉采用炉壁喷淋水强制冷却方式,在炉壁各个部分形成均匀的水膜,分别在炉体圆柱部分、锥体部分和平炉盖设置相应的喷水管,在出渣口和出铜口采用水套强化冷却。
各路回水最终沿炉壁流下,经汇水槽汇入低位积水器,在自流到循环水泵房的热水池,最后回水冷池循环使用。
水质不良、水泵失效、冷却水管道堵塞或破裂、水池缺水,可造成冷却水系统供给不足,从而造成炉体温度升高;炉体漏水、水温检测失灵、水压过低等也可造成炉体温度持续升高。
如果高温金属熔融将炉体烧穿,将导致高温金属物与冷却水接触,并造成冷却水迅速汽化、膨胀,从而造成金属熔融物爆炸。
炉衬破损也可造成循环水与高温金属熔融物接触并造成爆炸。
另外,如果排放口和溜槽内潮湿有水,高温熔体接触低温水份,存在爆炸的危险,使用潮湿的工具与高温金属熔融物接触易造成熔融物喷溅。
国内首台镍熔炼奥斯麦特炉试生产成功
及生产方面积累了富的经验 , 为今 后超导材料的生产奠定
了坚实的基础 。西北铝公司) (
的要求 , 也完全不符合我国现阶段 宏观经济形势发展 可持 续
性 产业的要 求。 中邦公 司引进麦格诺拉 公司的技术 、 核心设 备、 工程技术人员 , 中国建立 年产 2万t 在 0 以上的金属镁及镁
湖南有色收购加拿大水獭溪锑矿
近 日, 南有 色 金属股 份有 限公司 全资子 公司湖 南有 湖 色加拿大锑矿有 限公司 已完成收购加拿大水獭 溪锑 矿有 限
日
A vne a r lId sr da cdM t isn ut e a y
空 白。
的 所有 工 艺 全部 打 通 。
该奥斯 麦特炉由底部格栅梁、 炉壳本体 , 上部 喷枪提升小 车及附属结 构组成 , 不含耐火材料重达 20 。 0余t施工过程 中,
中国十五冶适时调整制定先进合理的炉体制作工艺和安装方
案, 并在实施过程 中严把质量关, 确保炉体制作安装质量顺 利
分布要均匀连续 , 不能 出现断裂现象 , 技术含量很高 。 西北铝
拥有 当今世 界最先进 的4 MN 动反 向挤 压机 , 5 双 在铌一钛棒 材的研制上拥有明显的优势 , 在对铌一钛棒材进行 多次试制 后, 掌握了产 品的各项组织和性 能情况 , 了合理的生产工 确定 艺, 为这次批量生产提供了技术保障。 通过这 次铌—钛超导材 料的批量生产 , 优化了各项生产] 艺参数, : 在超导材料的开发
会一楼大厅 , 口中邦镁业有限责任公司与EDS 营 公司正式签 约 , 加拿大麦格诺拉原镁冶炼厂成功地 实行 了并购。 对 麦格诺 拉厂设 备先进 , 并且拥有世界著名厂商生产的原镁冶炼所需 的新设备 。 对麦格诺拉厂的并购, 无疑使没有生产原镁工业基
奥斯麦特炉炉寿偏短原因探析
定程度上延长了炉寿 , 但从总体看 , 金 昌冶炼厂奥
期 仍普 遍较 短, 且 各 炉期寿命 差距 明显 通过 对艾 萨炉 与奥斯 麦特 炉炉 型及 工艺上 区别 的平行 比较, 对金 昌奥 炉 炉寿偏短 的各 种 原 因进 行 了分析 . 并提 出了进 一步 改进 的措 施及 建议
[ 关键 词 ] 奥斯 麦特 ; 耐 火材料 ; 喷枪 结构 ; 挂渣
Ab s t r a c t S i n c e Au s me l t f u r n a c e o f J i n e h a n g S me l t e r p u t s i n t o p r o d u c t i o n ,s e r v i c e l i f e o f f u r n a c e c a n b e e x t e n d e d b y a d o p t i n g
f u r n a c e s h a s o b v i o u s d i f f e r e n c e . B y c o mp a i r n g t h e t y p e a n d p r o c e s s o f I S A f u r n a c e a n d Au s me h f u na r c e i n p a r a l l e l ma n n e r , t h e p a p e r s a n a l y z e s v a io r u s r e a s o n s f o s h o r t s e vi r c e l i f e f o r A u s me h f u na r c e , a n d p u t s f o r wa r d t h e me a s u r e s a n d s u g g e s t i o n s o f i mp r o v e me n t .
【技术前沿】欧洲钢企推进可持续低碳高炉工艺
【技术前沿】欧洲钢企推进可持续低碳高炉工艺近年来,日趋严格的环境法规和钢铁行业的脱碳趋势已经促使欧洲钢铁制造商大力改造高炉设施。
高炉炼铁是钢铁厂碳排放的主要来源,为了构建低碳排放生产体系,欧洲钢铁制造商正在开展积极的探索。
部分钢铁企业已经推进了不同的低碳技术解决方案,其中一些项目正处于开发或实施阶段。
今年2月,安赛乐米塔尔西班牙公司在位于希洪的阿斯图里亚斯工厂完成了为其240万吨/年的B高炉配备焦炉煤气喷吹系统的项目,目标是每年减少12.5万吨二氧化碳排放。
该项目旨在重复利用焦炉中产生的煤气,将其作为炼铁工序的燃料,通过降低焦炭消耗量来削减运营成本。
今年3月,安赛乐米塔尔比利时公司在根特工厂完成了204万吨/年B高炉的升级改造。
在设备大修的同时,还安装了全新的自动化系统,由此提高生产效率和运营业绩。
为了实现安赛乐米塔尔根特工厂的气候目标,同时推进中试项目的逐步实施,设备的升级改造发挥了重要的作用。
安赛乐米塔尔目前正在推进两个具有开创性的碳减排项目:一是Steelanol(钢铁醇),这是一项高炉二氧化碳捕集技术,借助生物技术将废气转化为各种材料,包括生物燃料;二是T orero(托雷罗)项目,该项目通过烘焙工艺将木材废料转化为生物质煤,其中还涉及到工业厂房的建设。
随着两个项目的实施,二氧化碳排放将大大减少,特别是通过更有效的燃料消耗,回收木材废料、报废塑料和喷吹废气等,由此从各种废弃物中回收碳。
此外,将废气中的碳转化为新产品,此举将为企业提供全新的市场机遇。
今年8月,安赛乐米塔尔根特工厂开始使用生物质煤,部分替代化石燃煤。
生物质煤由荷兰的Perpetual Next公司提供。
现场的首个烘焙反应釜计划于2022年投入运行,第二个反应釜计划于2024年投运。
安赛乐米塔尔德国公司正准备在艾森胡滕施塔特工厂对170万吨/年的高炉进行改造,通过引进天然气喷吹技术,替代燃煤的使用,目标是在2050年之前实现碳中和。
奥斯麦特炉与艾萨炉的基本结构概要
结构之一是采用钢板水套,水套下面焊上锚固件, 用镁铬质捣打料捣制耐火衬里;另一种结构是铜 水套炉盖,内表面靠生产时自然喷溅黏上的一层 结渣保护。 (6)喷枪。奥斯麦
特炉与艾萨炉熔炼工艺的基础是直立式浸没于熔 渣池中的一个垂直喷枪,称为赛洛喷枪。两种炉 型的喷枪构造基本相同。喷枪直立于顶部吹炉的 上方,在吹炼过程中用升降、固定装置
高,所以喷枪比较长,一般为13~16m。这样就 需要一个行程很大的喷枪升降机。喷枪固定在一 个滑架上,与管路连接。滑架的各种管接头分别 用金属软管与车间供油、供风管道
相接。喷枪头部插入渣层的深度,根据喷吹气体 压力变化由计算机自动调节。 (8)上升烟道。上升烟道设计的要点一是保证烟气 通畅,二是尽量防止黏结堵塞,而且确保发生黏
m侧砲层,上层是厚为300mm立砲层。 (4)炉墙。炉墙的工作条件非常恶劣,下部受强烈 搅动的熔体侵蚀、冲刷,上部受喷溅熔渣的侵蚀 和高温烟气的冲刷;其中,又在液
面的波动范围内,即距炉底1000-2000mm的范 围内损坏尤其严重。早期的炉衬寿命比较短,只 有0.5a左右,随着操作技术的改进,目前的炉子 寿命已超过10a。新设
结后容易清理。烟道的结构形式有倾斜式和垂直 式。烟道内衬耐火材料,目的是使进入烟道的熔 渣可自流回到炉内。倾斜式烟道黏结严重,而且 不易清理。垂直式烟道是余热锅炉受热
面的一部分,这种形式的烟道内壁温度低、烟尘 易黏结,但黏结层易脱落,好清理。中国
对其进行升降和更换等作业。喷枪头部插入渣层 内,是最容易损坏的部位,长度一般为 800~2000mm,外套管多用不锈钢制造。喷枪 头部的寿命为5~7d,更换喷枪很容易
,把损坏的喷枪用吊车吊出来,把已准备好的换 上,大约需4Байду номын сангаасmin。换下来的损坏喷枪只需切下 头部,焊上新的就可以再用。 (7)喷枪升降机。艾萨炉是竖式炉,炉体比较
来宾华锡奥斯麦特炉热调试分析与解决方案
来宾华锡奥斯麦特炉热调试分析与解决方案蒙斌【摘要】总结了来宾华锡奥斯麦特炉热调各项技术参数,并对热调试过程出现的问题做了分析说明,提出相应的解决措施.【期刊名称】《大众科技》【年(卷),期】2016(000)011【总页数】4页(P47-49,72)【关键词】奥斯麦特炉;热调试;分析;解决【作者】蒙斌【作者单位】来宾华锡冶炼有限公司,广西来宾546115【正文语种】中文【中图分类】TF8奥斯麦特炉采用奥斯麦特技术又称喷枪顶浸沉没喷吹技术[1-2],它是当前有色金属冶炼行业当中开发最为成功的有色金属强化熔炼技术。
来宾华锡奥斯麦特炉是目前中国仅有两座粗锡冶炼炉之一,投产后来宾华锡冶炼有限公司锡冶炼能力将达2万吨,锡回收率提高3.5个百分点,年节约标煤近万吨,且“三废”排放量大幅下降。
这对提高企业经济效益、降低环境影响以及提高职工生活水平、工作幸福感有着重要影响,是来宾华锡冶炼有限公司发展壮大史上的一个重要里程碑。
奥斯麦特炉热调试工作顺利与否决定着奥斯麦特炉能否顺利进行生产,奥斯麦炉热调试对奥斯麦特炉能否真正应用于冶炼实际操作有着举足轻重的作用。
本文主要对来宾华锡冶炼有限公司奥斯麦特炉热调试作归纳总结、并对调试过程发现的问题进行分析探讨,并提出其相应的解决方案。
奥斯麦特炉热调试共进行42天,共进行58批次锡精矿熔炼,处理锡精矿总量3136.7吨,产粗锡1823.43吨,锡产率58%。
从图1、图2,可以看到热调试过程粗锡含锡量基本上稳定在96%至97.5%之间,粗锡含铁量大体上小于1%。
从图2可看到在第25批次熔炼之前粗锡含铁杂质量低于1%,从第25批次至第43批次粗锡含铁量总体大于1%,由于粗锡含铁量过高导致粗锡精炼工段处理粗锡难度加大,这原因可能是投入炉内锡精矿种类发生变化、或者在排粗锡时取金属锡样员取样不规范、或者是分析化验室对过程渣分析测试结果不准引起(因为奥斯麦特炉的运行主要是根据分析化验室对过程渣的分析化验结果进行调节)。
奥斯麦特炉吹炼课程设计
奥斯麦特炉吹炼课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生了解奥斯麦特炉的基本结构、工作原理及其在冶炼工业中的应用;2. 掌握奥斯麦特炉吹炼过程中涉及的化学反应,了解吹炼过程中的物理变化;3. 掌握影响奥斯麦特炉吹炼效果的主要因素。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际冶炼过程中问题的能力;2. 提高学生通过实验观察、数据分析等方法,研究奥斯麦特炉吹炼过程的能力;3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对冶炼工艺、金属加工等领域的兴趣,培养其探究精神;2. 培养学生关注环保、资源利用等社会问题,树立绿色发展的观念;3. 增强学生对我国冶炼工业的自豪感,培养其爱国主义情怀。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识和实际操作,使学生更好地理解和掌握奥斯麦特炉吹炼技术。
学生特点:学生为八年级学生,具备一定的物理、化学基础知识,对实践操作充满好奇,但可能对冶炼工艺了解较少。
教学要求:结合学生特点,采用理论讲解、实验演示、小组讨论等多种教学方法,使学生在掌握知识的同时,提高实践操作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 奥斯麦特炉基本结构及工作原理- 炉体结构及各部分功能- 冶炼过程中气体流动及热量传递- 冶炼过程中金属提取的基本原理2. 奥斯麦特炉吹炼化学反应- 冶炼过程中金属氧化还原反应- 吹炼过程中气体与金属熔体反应- 影响化学反应速率的因素3. 奥斯麦特炉吹炼操作及影响因素- 操作流程及注意事项- 冶炼温度、时间、气体流量等参数对吹炼效果的影响- 常见问题及解决方法4. 实践操作与实验分析- 实验设备、材料及步骤- 实验现象观察与数据分析- 小组讨论与总结教学内容安排与进度:第一课时:奥斯麦特炉基本结构及工作原理第二课时:奥斯麦特炉吹炼化学反应第三课时:奥斯麦特炉吹炼操作及影响因素第四课时:实践操作与实验分析教材章节及内容列举:第一章:金属冶炼概述- 第三节:奥斯麦特炉冶炼技术本教学内容紧密结合课程目标,按照由浅入深、理论与实践相结合的原则,确保学生能够系统掌握奥斯麦特炉吹炼相关知识。
奥斯麦特炉砌筑方案
奥斯麦特炉砌筑方案一、工程概况。
咱这个奥斯麦特炉啊,就像是一个超级复杂又超级重要的大容器。
它在整个生产流程里那可是核心角色,所以它的砌筑工作必须得做得特别精细,就像搭建一个超级精密的乐高城堡一样。
二、施工前的准备。
1. 材料准备。
耐火材料。
先得把那些耐火砖啊、耐火泥之类的材料好好检查一遍。
这些耐火材料就像是奥斯麦特炉的铠甲,得确保它们质量过硬。
不能有裂缝或者损坏的,要是有问题的材料混进去了,那可就像是在士兵的铠甲上留了个洞,到时候在高温战斗(生产过程)中可就麻烦了。
根据设计要求,把不同类型的耐火材料按照数量都准备好,可不能到时候砌着砌着发现材料不够了,那就像做饭做到一半发现没米了,多尴尬啊。
施工工具。
各种工具也不能少,像砌砖用的小铲子、测量用的水平仪、垂直仪之类的。
这些工具就像是厨师做菜的锅铲和调料勺,缺了哪个都不行。
而且工具得提前调试好,就像给赛车做赛前检查一样,确保它们在施工的时候能精准工作。
2. 人员准备。
找一群技术熟练的工人那是必须的。
这些工人就像是一群技艺高超的工匠,每个人都得清楚奥斯麦特炉的砌筑要求和技巧。
在施工前得给他们开个小会,把施工的要点、注意事项都讲清楚,就像教练给运动员讲解比赛规则一样。
三、砌筑工艺流程。
1. 基础检查与放线。
首先得仔仔细细地检查奥斯麦特炉的基础,看看有没有不平或者缺陷的地方。
这就好比盖房子之前检查地基一样,地基不牢,房子可就不稳了。
然后根据设计图纸进行放线,这放线可重要了,就像是给整个砌筑工作画了个精确的蓝图,工人就按照这个线来砌砖,要是线放歪了,那砌出来的炉体可就成歪脖子了。
2. 耐火砖砌筑。
从炉底开始砌起,这炉底就像是房子的地面,得稳稳当当的。
耐火砖要一块一块地按照预定的排列方式砌好,砖与砖之间的缝隙要用耐火泥填得严严实实的,就像给它们之间抹上了强力胶水一样。
在砌墙的时候,要注意保持垂直,这个时候垂直仪就派上用场了。
工人得像搭积木一样小心翼翼,而且每砌几层就得用水平仪检查一下平整度,要是砌歪了或者不平,那炉体的结构强度可就大打折扣了。
【钢铁知识】高炉长寿技术的应用及评价
前言高炉的长寿技术在70年代以后得到了很大发展,如日本在70年代新建和改建的高炉寿命大都在10年以上,最长的是日本川崎千叶6号高炉(内容积4500m3),于1977年6月投产,到1994年11月以连续运转了17年零4个月,创造了大型高炉长寿的世界记录,其寿命有望达到20年以上。
西欧和日本70年代后建的其它高炉寿命也都在10年以上。
八十年代以来我国在高炉长寿技术上也有了很大提高,现在也有一批高炉的寿命已有或将要达到8-10年的水平。
如宝钢1号高炉、梅山1、2号高炉寿命都已达到或超过8年。
“八五”期间我国高炉的设计寿命为8年,“九五”我国高炉寿命的目标为12-15年,因此,应用成熟可靠的高炉长寿技术是一项非常重要的任务。
高炉长寿技术是一项综合技术,它与冷却介质,冷却器,耐火材料,合理的设计,施工,高炉的操作与维护及稳定的原燃料条件等密切相关。
2、高炉长寿技术的应用高炉长寿技术在我国已得到了广泛的应用和发展,如目前我国新建和改建的高炉大都采用了软水冷却技术、第三代或第四代冷却壁、在关键部位采用优质耐火材料,如在炉缸炉底采用UCAR 的小块炭砖和陶瓷杯等,炉身下部、炉腰、炉腹采用碳化硅砖、在操作上以认识到了操作与长寿的关系。
2、1冷却设备与冷却系统冷却设备的长寿是高炉长寿的关键,大约在1884年,为延长高炉寿命开始对高炉炉壳采用水冷技术,从那时起直到原苏联人发明了冷却壁,为延长高炉寿命而采用的冷却方式主要是炉壳外部喷水和冷却板。
目前高炉所采用的冷却器主要有冷却板、冷却壁部分高炉在炉缸采用炉壳外部喷水冷却。
2、1、1冷却板在冷却壁应用之前,高炉风口区及其以上的炉体部位主要依靠冷却板(或冷却箱)冷却。
冷却板是呈棋盘式布置插入炉内的,相邻两块间的水平距离通常为冷却板宽的两倍,其层距虽着高度向上由300mm到600mm或更大。
冷却板的制造形式也有铸铁冷却板、钢制(焊接)冷却板、铜制冷却板、铜制冷却板有单室单通道、单室双通道和双室六通道。
奥斯麦特炉处理中和渣的生产试验
奥斯麦特炉处理中和渣的生产试验武战强【摘要】根据中和渣的特点和成分,通过对其可行性和在重金属冶金炉进行造渣的原理分析,在奥斯麦特熔炼炉中替代石灰石造渣熔剂进行处理,减少了石灰石熔剂的使用,回收了铜、硫等有价元素,消除了砷、铅等有害元素对环境的污染.%After analyzing decomposition mechanism and slagging process on the basis of its characteristic and content, neutralization sludge had been handled as a substitution of limestone which had been reduced in the procedure, resulted in recovering valuable elements such as sulphur, and eliminating environmental pollution from arsenic and lead.【期刊名称】《铜业工程》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】4页(P83-86)【关键词】奥斯麦特炉;中和渣;造渣;环境污染;利用【作者】武战强【作者单位】侯马北铜铜业有限公司,山西侯马 043000【正文语种】中文【中图分类】TF8061 引言侯马北铜铜业有限公司(以下简称侯马北铜公司)隶属于北方铜业股份有限公司,是中条山集团易地改造的现代化冶炼厂,属国家“八五”重点技改项目,是国内首家引进奥斯麦特顶吹熔炼和顶吹吹炼技术的企业,也是世界上首家实现浸没式富氧顶吹双炉炼铜工艺的工业化生产。
其制酸工艺采用全封闭稀酸洗涤双转双吸工艺,是目前国内外同类工厂普遍采用先进制酸技术工艺,配套建有污酸污水处理系统,采用石灰铁盐中和工艺流程,处理后的回用水全部进行二次利用,产生的危险固废——中和渣原采用集中堆存方式处置,但随着产生量的日益积累,堆场已满,如何处置新产生的中和渣成为急需解决的难题。
有色冶金技术专业《奥斯麦特法》
奥斯麦特法的特点
⑤奥斯麦特炉的炉顶为淋水倾斜炉顶,采用捣打耐火材料 衬里。出炉烟气过道为斜坡式钢壳内衬耐火材料结构。生 产过程中控制烟气温度高于烟尘熔点,使结瘤物熔化返入 炉内,炉内无阻溅板。目前这种炉顶结构有被水平炉顶垂 直烟道取代的趋势。
第七页,共九页。
再见
!
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奥斯麦特法的特点
与艾萨熔炼法相比,奥斯麦特法有以下特点:
①奥斯麦特公司的 喷枪由4层套筒组 成,中心管从内到 外分别是燃料、氧 气、空气和套筒风 ,并引入了二次燃 烧机制;
二次燃烧机制及套筒喷枪专利为奥斯麦特 公司独家拥有。
其优点是熔炼产出的单体硫及燃烧不完全的 物质如CO及有机物等,由套筒风进行二次燃烧, 套筒风送入点接近熔体,二次燃烧产生的热量 容易被喷溅飞扬起来的熔体吸收,提高热效率, 同时二次风量可按炉况准确调控。炉体上部不 设二次风口,炉子密封性好,烟气不会外泄产 生低空污染,炉内热场分布较均匀。
目录
CONT PART 02奥斯麦特法的特点
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1奥斯麦特熔炼炉的结构
➢在20世纪末,欧洲金属公司
〔德国诺丁汉母铅锌冶炼厂成 功采用奥斯麦特顶吹熔池熔炼 法炼铅。奥斯麦特炉是该熔炼 方法的主体设备。
第二页,共九页。
➢奥斯麦特炉主要 由炉体、喷枪及升 降装置、加料装置 、辅助燃烧喷嘴、 排渣口、出铅口、 烟气出口、炉体冷 却系统等组成。
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内容总结
PART 01 奥斯麦特炉的结构。PART 01 奥斯麦特炉的结构。炉体上部不设二次风口,炉 子密封性好,烟气不会外泄产生低空污染,炉内热场分布较均匀。③奥斯麦特熔炼炉体外 壳喷水,采用喷淋冷却、投资省,简单易行。⑤奥斯麦特炉的炉顶为淋水倾斜炉顶,采用 捣打耐火材料衬里。生产过程中控制烟气温度高于烟尘熔点,使结瘤物熔化返入炉内,炉 内无阻溅板。目前这种炉顶结构有被水平炉顶垂直烟道取代的趋势。再见
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第5期总第165期冶 金 丛 刊Su m.165 No.5 2006年10月M ET ALLURGI C AL C OLLECTI O NS Oct ober 2006 延长奥斯麦特炉寿命的技术改造与实践车驾才(北方铜业侯马冶炼厂)摘 要 本文阐述了侯马冶炼厂关于奥斯麦特炉耐火材料的优化选择和使用情况。
结合生产实践,论述了影响耐火材料使用寿命的因素及采取的应对措施。
关键词 奥斯麦特;耐火材料;炉寿命中图分类号:TF806.9 文献标识码:B 文章编号:1671-3818(2006)05-0028-03THE TECHNOLO GY TRANSFO R M AT I O N AND PRACT I CEO F PROLO NG I NG THE L I FE O F AUS M T FURNACEChe J iacai(The north copper Hou Ma s melt fact ory)Abstract This paper expatiated on the op ti m izing choice and service conditi on of Aus melt furnace re2 fract ory material of Hou Ma S melt Fact bined with p r oductive p ractice,it discussed the life of re2 fract ory material and the counter measures.Key words Aus melt;refract ory material;furnace life1 前言奥斯麦特工艺双炉操作系统在侯马冶炼厂进行初次大规模工业化应用,存在许多技术不完善的地方。
炉寿命短就是奥斯麦特工艺最大的缺陷,试生产初期最短炉寿命才两个月左右。
频繁的炉子检修不但增加了成本投入,还由于炉寿命短导致生产作业率低,粗铜生产能力迟迟不能达产,严重制约企业健康发展。
经过技术攻关与改造,历经六年的生产历程,炉寿命有了显著提高,大修周期由最初的两个月延长到现在最高的16个月;炉盖等部位实际使用寿命也通过技术改造由原来的3个月延长到现在的8个月,使炉寿命整体提高,降低了检修频次。
2 历年耐火材料使用情况奥斯麦特炉炉衬材质在2001年以前采用镁铬质耐火材料,不适应候马冶炼厂的生产工艺,炉寿命才3~5个月。
通过技术攻关,后来采用铝铬质耐火材料(2#铝铬尖晶石砖),由于其抗冲刷性强和耐水性好,炉使用寿命有所延长,渣线部位的炉寿命延长到目前的9个月,其它部位使用寿命已经达到12个月以上。
经技术人员进一步研究分析认为炉子渣线易损部位采用质量更好的1#铝铬尖晶石砖,同时把渣线部位炉衬厚度由原来的345mm改为400mm,可以延长其渣线部位蚀损时间。
将炉盖捣打料由原来的镁铬捣打料改为现在的钢纤维增强浇铸料(LH—1100),延长了炉盖使用寿命。
经大修和改造,提高了炉的寿命。
表1为1999~2005年奥斯麦特炉保用寿命统计表。
3 奥斯麦特炉耐火材料蚀损的原因分析3.1 炉体耐火材料的蚀损原因依据历次奥斯麦特炉小修与大修对炉体耐火材料的检测情况分析,造成耐火炉衬蚀损的主要因素有以下几个方面。
3.1.1 耐火材料理化指标适应性影响(1)奥斯麦特炉采用水幕冷却,炉壳密闭隔离不好就会导致冷却水接触耐火材料,造成耐火材料水化,变酥,耐压强度、抗冲刷强度降低,蚀损急剧加快,根据炉衬检修情况分析,有几次局部修补就是因为炉内进水导致炉衬损坏造成的。
耐火材料防水性差。
第5期车驾才:延长奥斯麦特炉寿命的技术改造与实践・29 ・ 表1 1999年至2005年奥斯麦特炉使用寿命统计表熔炼炉吹炼炉检修时间检修记录检修时间检修记录1999.8.12~10.13大修1999.8.12~11.10大修1999.12.23~2000.1.29大修2000.2.28~3.26大修2000.1.3~1.30大修2000.8.1~9.7大修2000.5.12~7.1大修2000.12.17~2001.2.1大修2000.12,23~2001.2.1大修2001.3.12~3.31局部修补2001.8.7~9.24大修2001.9.3~9.25大修2002.3.23~5.15大修2002.2.23~4.3大修2002.6.13~6.19炉盖修补2002.5.7~5.15炉盖修补2002.10.14~11.12大修2002.10.14~11.10大修2003.3.24~4,7炉盖修补2003.3.24~3.31炉盖修补2003.5.3~5.7炉盖修补2003.6.18~6.22炉盖修补2003.7.5~8.5大修2003.7.12~7.31大修2004.2.12~2.14炉盖修补2004.3.6~3.8炉盖修补2004.5.11~5.12炉盖修补2004.6.10~7.10大修2004.6.10~7.10大修2005.1启动2005.1启动2005.6.11~6.18局部修补2005.11.7~11.17局部修补炉盖修补2006.2.7~2.16局部修补炉盖修补2006.4大修2006.4大修平均检修周期4个月平均检修周期 5.7个月最大大修周期14个月最大大修周期14个月 (2)耐火材料在使用过程中,炉渣通过毛细气孔侵入耐火材料内,并与之反应形成与砖结构性质不同的变质层,当炉温剧烈变化时,耐火材料内部发生平行于工作面的裂纹,变质层就会崩裂和脱落。
每次检修检查耐火材料时发现耐火砖与熔体接触部位有严重的浸蚀现象,同时伴随砖体成片剥落。
耐火材料抗浸蚀能力低。
(3)奥斯麦特炉属顶吹工艺,喷枪所供反应作用的高压高速流体会引起高温下气浪及搅拌熔体对耐火材料的冲击与磨损。
从局部比较严重蚀损部位分析,耐火材料有明显的被冲刷留下来的痕迹,耐火材料抗冲刷性不好。
3.1.2 炉温控制过高由于奥斯麦特熔炼炉独特的连续溢流排放方式,炉温控制要求比其它工艺方法的稍高,控制范围在1180~1210℃。
由于操作工的操作技能存在差异,使炉温有时超过1250℃,对炉衬造成安全隐患。
3.1.3 冷却水管理不好,耐火材料没有挂渣保护(1)奥斯麦特炉炉衬保护有别于其它工艺,它主要依靠炉衬挂渣保护耐火材料,而炉体外壳采用水幕冷却就是要在短时间内将炉衬温度降下来,保证炉衬温度低于熔体温度,确保炉衬挂渣质量,砌筑时在炉壳与砖体之间捣打有高导热石墨粉,加速炉衬与冷却水之间的热交换。
假若冷却水幕没有均匀覆盖,导致局部炉衬冷却效果不好,这将导致炉衬蚀损严重。
从历次检修情况看,某些部位冷却水覆盖不好,该处的残留炉衬明显比别处薄。
(2)冷却水从炉盖连接处或炉壳开焊处进入炉内,炉衬水化或因为温度巨变及水汽的溢散导致耐火材料受损。
3.1.4 炉子急冷急热生产初期,由于工艺和设备故障频繁,奥斯麦特炉作业率低,同时炉子升温和降温制度不完善,导致炉子频繁快速升降温,造成炉衬耐火材料的崩裂和脱落。
3.1.5喷枪使用造成的熔体冲刷喷枪是奥斯麦特工艺的核心设备。
它由四层同心管组成,从里到外依此提供粉煤、反应用氧气与空气,同时,喷枪管内装有双螺旋结构,保证喷枪提供的入炉流体充分混合。
喷枪供风压力为320kPa,高压高速流体经过喷枪螺旋混合后入炉,引起高温熔体的旋转搅拌,这种搅拌造成对炉衬的高强度冲刷。
另外,熔炼炉喷枪位置固定造成了冲刷面固定,影响炉寿,历次检修都发现,渣线部位的冲刷较其它位置严重。
3.2 炉盖部位耐火材料蚀损原因确认3.2.1 耐火材料理化指标影响炉盖采用水幕冷却,炉壳密闭隔离不好就会导致冷却水接触耐火材料,导致耐火材料水化,变酥,耐压强度、抗冲刷强度降低,蚀损急剧加快。
炉盖捣打料热稳定性和防水性差是影响炉盖寿命的主要因素。
3.2.2 炉温控制过高由于奥斯麦特熔炼炉独特的连续溢流排放方式,炉温控制要求比其它工艺方法的熔炼炉要求稍高,控制范围在1180~1210℃,炉温过高就会导致炉顶耐火材料挂渣质量差,加速耐火材料的蚀损。
3.2.3 冷却水管理不好,炉盖没有挂渣保护炉子孔口多,炉盖结构复杂,喷淋冷却方式很难覆盖炉盖表面,加上与炉子操作平台太近,管理困难,在近几年的生产实践中,经常出现炉盖因为缺水烧漏情况。
3.2.4 炉子急冷急热炉子急冷急热导致炉衬结构剥落,在试生产初期,由于设备和工艺等原因导致停炉启动频繁,炉子作业率低,耐火材料使用寿命短,同时耐火材料升降 ・30 ・冶金丛刊总第165期 温制度不完善,导致耐火材料急冷急热,缩短了耐火材料的使用寿命。
3.2.5 炉压操作过大奥斯麦特炉炉压控制要求在0~-10Pa,候马冶炼厂工艺要求控制在-30~30Pa。
实际上,由于烟道粘结和烟气处理系统问题,经常出现炉子负压大于30Pa的现象,负压过高导致高温气体冲刷、烧损炉盖和炉子孔口,是导致炉盖炉衬受损的主要原因。
4 生产技术与操作制度管理4.1 技术管理4.1.1 炉体耐火材料理化指标的改进(见表2)根据历次检修对炉墙耐火材料的检测及蚀损原因分析,2001年大修将渣线部位原有镁铬质耐火材料改为S A2#铝铬尖晶石耐火材料,2004年大修时取消了原设计时的距拱脚砖3000mm高的第一层砖托,现在砖托位置距拱脚砖5000mm。
拱脚砖距砖托共50层耐火材料,采用高档铝铬尖晶石耐火材料(S A1#),砖托以上24层采用铝铬尖晶石S A3#耐火砖。
(考虑此部位不是关键蚀损部位,为节约成本选用S A3#)。
2005年元月奥斯麦特炉启动生产,同年6月,S A3#砖所在部位出现砖体崩落,而使用S A1#砖所在部位砖体蚀损只有100mm左右,为此在2006年大修时将炉墙砖整体换为S A1#铝铬尖晶石砖。
表2 炉体耐火材料理化指标牌号S A1#S A2#S A3#碱性直接结合砖耐火度/℃≥1900≥1860≥1850显气孔率/%≤11≤12≤12≤17常温耐压强度/MPa≥139≥136≥132体积密度/(g・m-3)≥3.52≥3.50≥3.49≥3.23重烧线变(1500℃×3h)0001700℃×3h 1~-0.2热震稳定性(1100℃水冷)/次332荷重软化温度/℃(MPa×变形)≥1700(0.2×0.6)≥1700(0.2×0.6)≥1700(0.2×0.6)导热系数(1200℃)/W・(m・k)-1 3.1莫氏硬度Moh’s≥9≥9≥9最高使用温度/℃175017001700常温裂断模数/MPa14冷压强度/MPa54典型化学组成/%Mg O55 Cr2O3≥8724 A l2O37 Fe2O312 Ca O0.5 Si O2 1.04.1.2 改变砌砖结构和耐火材料厚度根据奥斯麦特炉渣线部位耐火材料损坏速度不同的实际情况,对耐火材料的砌筑结构重新设计,由原来立砌改为现在的平砌。