[發明專利]一種防止渣罐開裂的工藝

有效

• 申請號: 201310152937.6
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN103255246A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 俞海明;姜新平;王瑞利;王洪林;戴大奎;段建勇;王琛
• 申請（專利權）人: 新疆八一鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21B3/10
• 分類號: C21B3/10
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯專利代理事務所(有限公司) 65107
• 代理人: 歐詠

技術領域

本發明涉及轉爐煉鋼廠、電爐煉鋼廠使用渣罐的工藝改善，對于防止渣罐在冬季溫差較大條件下的開裂問題，有積極的預防作用。

背景技術

渣罐是煉鋼過程中盛裝轉爐、精煉爐液態和高溫固態鋼渣的重要容器。渣罐本體的安全性，尤其是渣罐開裂漏渣穿渣事故，是關系到煉鋼渣處理能否順利進行的關鍵。所以渣罐使用過程中產生的裂紋預防和消除，是渣罐使用過程中重要的安全管控因素。特別是在冬季零下30℃左右,將這些渣罐直接投用，安全事故多有發生。

檢索文獻披露：（1）彭潤平在《武鋼技術》2009,47（6）發表的論文“鋼渣罐修復裂紋原因分析及對策”中間表述了“由于鋼渣罐是煉鋼生產中重要設備，出現裂紋若修復不及時可能會影響煉鋼生產”的內容。（2）羅紅專在《機械設計與制造》，2005（4）發表的論文“渣罐開裂分析及結構改進”一文中間表述了“渣罐裝渣時所受的熱應力是壓應力，其最大應力對應于底部與座圈的最大溫差。根據現場觀察到的實際情況，1400℃的高溫將瞬間使渣罐底部的溫度立即升高到800℃以上，渣罐最初的溫度在200℃以下，因此，最大溫差在600℃以上。”的內容。（3）寧新周、張計民、張維召等人在《冶金環境保護》，2007（2）發表的論文“國內鋼渣處理和應用方式的調查分析”一文中間表述了“由于悶罐為鋼制，高溫易引起渣罐的變形開裂，影響生產”的內容。（4）張相福在《金屬加工》2011年（20）發表的論文“大型冶金渣罐焊縫開裂修復及改進措施”一文中間表述了“在渣罐投入使用后不久，罐體與底座連接處焊縫就全部開裂，甚至有些底座已經脫落，后經制作單位對渣罐返修多次，但效果仍不明顯，使用不久又重新開裂。”以及“必須減小溫差、降低熱應力才能從根本上解決開裂問題。”的內容。由上述信息可知：目前還沒有有效的工藝措施降低渣罐使用過程中的溫差，加以預防和消除渣罐使用過程中的開裂問題。

本發明所設計的工藝，能夠有效減少渣罐在使用過程中，渣罐本體在受渣過程中溫度升高過快，造成渣罐開裂的事故，這對于東北、西北地區的冬季節防止渣罐開裂的問題，有特別顯著的作用，并且成本很低，具有重要的生產實踐意義。

發明內容

在此處鍵入發明內容描述段落。本發明的目的在于：所設計的工藝，能夠有效減少渣罐在使用過程中，渣罐本體在受渣過程中溫度升高過快，造成渣罐開裂的事故，這對于防止冬季渣罐開裂的問題解決十分有效。

本發明的目的是這樣實現的:一種防止渣罐開裂的工藝，以轉爐渣罐為例；

渣罐使用前向空罐內加入定量的石油焦粉和硅鐵粉,?使罐在環境溫度低于0℃時，直接盛裝轉爐高溫鋼渣或液態的鑄余鋼渣；其中石油焦粉的含碳量為90%，粒度小于1mm；硅鐵粉的硅含量為75%，粒度小于3mm;?

石油焦粉加入量G₁（噸）的計算公式:

G₁=0.012Q

式中：Q為鋼渣量/噸；

硅鐵粉加入量G₂（噸）的計算公式:

G₂=0.017Q

式中：Q為鋼渣量/噸。

本發明轉爐的液態鋼渣在緩慢冷卻凝固過程中，液態轉爐鋼渣的成分中間TFe含量較高，堿度大于3.5以后，流動性較差，不利于轉爐鋼渣均勻的粘附于鑄鋼渣罐的內壁，轉爐高溫液態鋼渣倒入鋼質的渣罐以后，最先接觸渣罐內壁的液態鋼渣，迅速與鑄鋼渣罐本體進行熱交換，液態鋼渣中間熔點較高的硅酸二鈣和硅酸三鈣首先凝固析出，結晶過程中硅氧離子形成的網絡結構將鋼渣的各種礦物組織凝結在一起，形成基本結構為非均質相的玻璃相和陶瓷相的渣膜，粘附于渣罐的內壁，其中鋼渣中間的主要礦物組織硅酸二鈣的熔點很高（2130℃），凝固以后，很難再次被液態鋼渣熔化，故能夠做為特殊的耐火材料使用，但是形成的渣膜厚度不均勻，渣罐底部較厚，罐壁渣膜較薄，不作處理，會影響渣罐盛裝鋼渣的有效容積。

本發明依據轉爐固態鋼渣的導熱性較差的缺陷，設計了使用轉爐固態鋼渣粘附于渣罐鑄鋼件內表面，然后盛裝高溫的鋼渣，由于鑄鋼件渣罐通過熱對流向環境空氣傳遞出的熱量，大于液態鋼渣通過固態鋼渣傳遞給鑄鋼鑄鋼件本體的熱量，所以能夠有效的防止渣罐本體升溫過快，減少了由于渣罐本體溫差過大引起的渣罐開裂事故。本工藝為本生產的節能降耗提供了有力的保障措施，彰顯技術進步。

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附圖說明

本發明結合附圖作進一步說明。

附圖為渣罐帶渣膜的使用示意圖；

如圖所示：1-鑄鋼渣罐的本體?、2-高溫鋼渣（液態、固態）、?3-粘附在渣罐內表面上的固態鋼渣。

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