[科普中國(guó)]-放出口

鎳閃速爐低鎳锍放出口的安全運(yùn)行關(guān)系到閃速爐的爐壽命，為解決閃速爐低鎳锍放出口長(zhǎng)周期、安全可靠運(yùn)行問題，根據(jù)低鎳锍的特性合理地設(shè)置低鎳锍放出口的裝置。

結(jié)構(gòu)冶金爐窯是火法冶煉的必備設(shè)備，爐窯的安全運(yùn)行直接影響單位生產(chǎn)效率，同時(shí)也決定了能源的利用率。金川鎳閃速爐低鎳锍放出口共有8個(gè)，每年每個(gè)放出口平均承擔(dān)著2.5萬t低鎳锍的排放任務(wù)。其結(jié)構(gòu)如圖所示。

在爐墻外立式安裝三層大小不一內(nèi)鑲嵌石墨襯套的鉆孔銅水套?？拷鼱t墻的立水套（厚75mm）和大壓板水套（厚100mm）由框架焊接在爐體圍板上外用方法蘭螺栓連接固定，此兩層水套內(nèi)鑲230mm×230mm共厚180mm方石墨襯套，最外層的小壓板水套鑲在方法蘭內(nèi)有4個(gè)楔子固定，小壓板水套內(nèi)鑲Φ150mm×140mm×100mm的圓錐臺(tái)石墨襯套。1

系統(tǒng)存在的問題每個(gè)低鎳锍放出口每年要排放1400包次以上，圓石墨襯套只能使用60包次，方石墨襯套在120包次，每年最少更換10次方石墨襯套。每更換一次方石墨襯套就對(duì)放出口處的爐墻磚體進(jìn)行一次人為的急冷急熱過程，因密封爐墻與石墨襯套間的間隙與找平必須使用較稀的鎂泥，又使高溫穩(wěn)定的鎂磚因滲水加快粉化失去機(jī)械強(qiáng)度。在更換8次左右方石墨襯套時(shí)放出口處的爐墻磚體就侵蝕到Φ200mm左右，直接影響到小立水套的使用安全，就要對(duì)放出口處的爐墻磚進(jìn)行挖補(bǔ)。爐墻挖補(bǔ)需閃速爐洗爐、熔體排空、降溫、保溫和挖補(bǔ)、升溫過程，閃速爐上一爐期爐前側(cè)側(cè)墻因每年對(duì)低鎳锍放出口爐墻挖補(bǔ)最終膨脹400mm。此結(jié)構(gòu)部件多，部件之間的間隙大，冷卻效果差，極易出現(xiàn)高溫低鎳锍從部件間隙中滲出現(xiàn)象；鉆孔水套工藝孔出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象；檢修維護(hù)工作量大；具有嚴(yán)重的安全隱患。閃速爐每年都必須保溫對(duì)低鎳锍放出口進(jìn)行為期15天的年修挖補(bǔ)。1

改造方案1、低鎳锍放出口局部墻磚進(jìn)行挖補(bǔ)

拆除放出口大頭溜槽、圍板后，依次拆除小壓板、大壓板、立水套、方法蘭和門框。對(duì)放出口磚墻進(jìn)行鑒定，將燒損、腐蝕的鉻鎂磚打掉，找齊并且進(jìn)行挖補(bǔ)。要求端墻磚體砌筑必須平整，避免水套和爐墻的縫隙過大。

2、設(shè)計(jì)新的低鎳锍放出口水套

將原有的鉆孔水套改為預(yù)埋銅管鑄造銅水套結(jié)構(gòu)，大水套內(nèi)部鑲嵌三層鎂鉻質(zhì)襯磚，在爐墻立水套中預(yù)留400mm×500mm孔，孔內(nèi)安裝鑄銅放出口水套，由框架和方法蘭固定，方法蘭內(nèi)鑲鑄銅壓板水套用楔子固定。放出口水套內(nèi)預(yù)留260mm×260mm×400mm的孔，可鑲方襯磚和石墨襯套各2層（每層厚100mm）；壓板水套內(nèi)鑲Φ200mm×190mm×120mm的圓錐臺(tái)石墨襯套。具體安裝示意圖如圖所示。1

改造后的效果此結(jié)構(gòu)在閃速爐低鎳锍放出口上使用滿足了每個(gè)放出口排放2.5萬t低鎳锍的任務(wù)，冷修至今2年了，每個(gè)低鎳锍口實(shí)際消耗圓襯套10個(gè)、方襯套10個(gè)、方襯磚3個(gè)，2012年6月將6#放出口的襯磚和襯套全部拆掉檢查爐墻磚侵蝕Φ130mm。圓襯套使用壽命在280包次以上，因放出口通道深520mm，結(jié)構(gòu)緊湊冷卻效果好；其次放出口水套400mm的通道內(nèi)砌筑4層，分別是2層襯磚和2層石墨襯套，形成了1、2、3、4、5的更換次序，即每更換5次圓石墨襯套才更換1次方石墨襯套。為了低鎳锍口的安全使用，車間決定每年必須對(duì)放出口墻磚檢查1次，墻磚侵蝕不大于Φ230mm時(shí)不進(jìn)行放出口挖補(bǔ)過程。所以放出口處的墻磚每年只有1次急冷急熱過程對(duì)鎂磚的損壞，延長(zhǎng)了放出口處墻磚的使用壽命，大大減少了放出口的維護(hù)檢修量和耐火材料的消耗。1

改造后的效果改造后，提高了低鎳锍口的排放能力，減少了石墨襯套的更換頻次，減緩了鉻鎂磚腐蝕的速度，放出口襯磚使用壽命明顯增強(qiáng)。保證了閃速爐爐長(zhǎng)周期、安全運(yùn)行。同時(shí)此結(jié)構(gòu)部件少，部件間的間隙好控制，整個(gè)放出口冷卻效果好，維修簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)。減少了每年對(duì)低鎳锍口年修挖補(bǔ)過程，可提高閃速爐4%作業(yè)率。并且根據(jù)新型放出口的結(jié)構(gòu)，結(jié)合車間兩臺(tái)貧化電爐低鎳锍放出口的各部件，改造了貧化電爐低鎳锍放出口，并取得了良好的應(yīng)用效果。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

胡建平 - 副教授 - 西北工業(yè)大學(xué)