Аналіз факторів, що впливають на термін служби конвертера

Існує багато причин пошкодження футеровки конвертора, головним чином механічна сила, термічні навантаження та хімічна корозія.

1 Вплив механічної сили

1.1 Перемішування та плавлення можуть пошкодити облицювання цегли

Через силу удару повітря, що видувається, і зростання та розширення потоку повітря розплав принесе велику кількість енергії перемішування до розплаву. Коли двофазна змішана рідина газ-рідина потрапляє на поверхню розплаву, розплав розбризкується на футеровку печі двофазною рідиною газ-рідина, викликаючи сильний механічний вплив на футеровку печі, створюючи умови для хімічної корозії . Тому вибір розумної інтенсивності продування є важливою складовою для збільшення терміну служби перетворювача. Відносно відповідна інтенсивність подачі повітря та система подачі повітря можуть зменшити вплив розплаву на футеровку печі та продовжити термін служби конвертера.

1.2 Пошкодження продихів продихом цегли

У процесі продування неминуче буде вироблятися магнітне залізо. Під час продування отворів розплав у зоні фурме повторно вводять, а в фурмі легко утворюються вузлики, що вимагає безперервного очищення. Однак механічна сила вібрації має великий вплив на пошкодження цегляної кладки в районі фурми, в результаті чого поверхня цегляної кладки в зоні фурми погіршується під дією розплавлення та ерозії. Коли метаморфічний шар до певної міри розшириться, корпус цегли відшарується, що серйозно вплине на вік печі.

2Вплив теплового навантаження

Стійкість вогнетривких матеріалів до пошкоджень, спричинених змінами температури під час нагрівання та охолодження, називається стійкістю до термічних ударів, що є важливим показником для вимірювання якості вогнетривких матеріалів. Більшість вогнетривких матеріалів пошкоджуються через погану стійкість до термічних ударів при температурах, значно нижчих за вогнетривкі матеріали. Термічні пошкодження вогнетривких матеріалів у процесі виробництва в основному пов’язані з термічним напруженням. Перетворювач – це періодичний процес роботи. Через матеріали очікування, ремонт горловини печі, вихід з ладу обладнання та інші причини це неминуче призведе до зупинки печі та спричинить коливання температури перетворювача.

3 Вплив хімічної атаки

Хімічна корозія в основному включає корозію плавлення (шлак, розчин металу) та газову корозію, що проявляється у вигляді розчинення, склеювання та проникнення магнієвих вогнетривких матеріалів, що змінює структуру вогнетривких матеріалів, послаблює їх експлуатаційні властивості та пошкоджує.

3.1 Розплавити

Розплав контактує і проникає крізь межі поділу між порами, тріщинами та кристалами. Під час процесу контакту вогнетривкий матеріал розчиняється у розплаві, і на поверхні вогнетривкого матеріалу утворюється розчинна сполука, а його об’ємна маса та сировина сильно змінюються. Коли розплав проникне у вогнетривкий матеріал на певну глибину, буде створено модифікований шар, повністю відмінний від сировини. Оскільки структура модифікованого шару відрізняється від структури сировини, зміна об’єму модифікованого шару викликає тріщини в сировині через структурні навантаження. Сильні тріщини призводять до того, що модифікований шар відшаровується або тріскається, і під ерозією розплаву утворюється новий модифікований шар. . Ця циркуляція може серйозно пошкодити вогнетривку.

3.2 Газова ерозія

Кавітація, як правило, відноситься до реакції SO2 та O2 у мідному маті з оксидами лугів у вогнетривкому матеріалі з утворенням сульфатів металів, щільність яких менша за щільність оксидів лугів. Через різницю в об’ємній щільності двох фаз виникає напруга, яке послаблює вогнетривкий матеріал і розшаровує, а також посилює пошкодження вогнетривкого матеріалу.