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為了在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的耐火材料市場(chǎng)取得優(yōu)勢(shì)，大石橋市晟華耐火材料有限公司一直致力于長(zhǎng)壽命中間包耐材的研發(fā)與推廣。自2019年4月晟華耐火在無(wú)錫新三洲特鋼有限公司開(kāi)始96小時(shí)中間包的推廣試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)一年時(shí)間，總計(jì)8次試驗(yàn)，終于取得突破成果，實(shí)現(xiàn)中間包使用壽命達(dá)到104小時(shí)43分鐘，單包生產(chǎn)合格鋼坯17710.84噸。
根據(jù)無(wú)錫新三洲公司的生產(chǎn)實(shí)際要求，進(jìn)一步提高連鑄機(jī)的生產(chǎn)作業(yè)率，晟華耐火于2020年4月2日成功試驗(yàn)96小時(shí)長(zhǎng)壽命中間包的基礎(chǔ)上(實(shí)際使用時(shí)間96h13min)，于2020年5月21日進(jìn)行了96小時(shí)長(zhǎng)壽命中間包的第二次試驗(yàn)。此中間包自5月21日11:31開(kāi)澆、5月25日20:14停澆，單中間包共計(jì)連續(xù)使用104h43min，澆注HRB400E鋼種150*150連鑄坯322爐(平均澆注周期19.5min)、生產(chǎn)合格連鑄坯17710.84噸。中間包停澆后檢查工作層侵蝕情況，澆鋼位渣線150mm的工作層還余50-70mm，沖擊區(qū)渣線還余50-60mm，沖擊區(qū)可見(jiàn)穩(wěn)流器和沖擊板，96小時(shí)長(zhǎng)壽命中間包試驗(yàn)再次取得成功，具備了推廣使用的條件。
晟華耐火經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，針對(duì)影響中間包使用壽命的瓶頸問(wèn)題，先后解決了中間包沖擊區(qū)沖刷快，溫度高，壽命短，上水口擴(kuò)徑和掉塊等難題，對(duì)長(zhǎng)壽命中間包整體砌筑提出了新的解決方案。
1.中間包工作層砌筑
滿足無(wú)錫新三洲煉鋼廠中間包容量的基礎(chǔ)上，工作層仍保持150mm的厚度。工作層干式料采用新型高強(qiáng)度環(huán)保干式料，該產(chǎn)品主要采用優(yōu)質(zhì)高純鎂砂配合環(huán)保型無(wú)機(jī)結(jié)合劑進(jìn)行生產(chǎn)，特點(diǎn)是強(qiáng)度高、耐沖刷、抗侵蝕、環(huán)保無(wú)污染以及利于超純凈鋼的冶煉。針對(duì)沖擊區(qū)高溫、高沖刷頻次的薄弱環(huán)節(jié)，晟華耐火采用自主研發(fā)的一種復(fù)合式整體穩(wěn)流器(專利號(hào)：ZL 2019 2 0307242.3)進(jìn)行中間包沖擊區(qū)位置砌筑，澆筑面位置用高強(qiáng)度機(jī)壓護(hù)板砌筑，綜合砌筑方法確保了沖擊區(qū)和工作區(qū)壽命的同步，滿足了長(zhǎng)壽命中間包的使用要求。
2.中間包上水口設(shè)計(jì)
目前制約96小時(shí)壽命中間包的核心是上水口與工作層壽命的不同步。針對(duì)此問(wèn)題，晟華耐火和泰州旺鑫耐材公司在參考塞棒中間包上水口設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了分體的組合式上水口，在水口直徑仍保持23mm的基礎(chǔ)上增加鋯芯的厚度和水口的高度，從根本上解決了上水口在高溫狀態(tài)下掉塊的問(wèn)題，確保了上水口與工作層壽命同步。
各部位升溫情況(單位：℃)
包壁侵蝕及上水口損壞情況
中間包停澆后檢查工作層侵蝕情況，澆鋼位渣線150mm的工作層還余50-70mm，沖擊區(qū)渣線工作層還余50-60mm，沖擊區(qū)可見(jiàn)穩(wěn)流器和沖擊板。
澆鋼位工作層渣線侵蝕情況
沖擊區(qū)整體穩(wěn)流器、工作層渣線侵蝕情況
上水口鋼柱
翻包后永久層
以上數(shù)據(jù)及現(xiàn)象表明，此次96小時(shí)壽命中間包試驗(yàn)取得成功，提高了連鑄機(jī)生產(chǎn)作業(yè)效率，減少因換中間包次數(shù)多造成坯頭、坯尾的損失，提高連鑄機(jī)鋼水收得率，滿足高效煉鋼爐機(jī)匹配，進(jìn)一步提升煉鋼廠的產(chǎn)能。為以后提高轉(zhuǎn)爐及連鑄機(jī)作業(yè)率、優(yōu)化轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)組織奠定了基礎(chǔ)。
感謝無(wú)錫新三洲特鋼有限公司煉鋼廠各位領(lǐng)導(dǎo)在本次試驗(yàn)過(guò)程中的支持和配合!
大石橋市晟華耐火材料有限公司
2020年5月27日