泰钢提高75 t钢包使用寿命的生产措施

亓传军，赵 刚，何 敏，吴荣刚

（山东泰山钢铁集团有限公司不锈钢事业部，山东 济南271100）

1 前 言

钢包具有承接钢水、进行炉外精炼的作用，钢包的使用寿命直接影响到钢包周转率和耐火材料的消耗，从而影响钢厂的冶炼成本。泰钢不锈钢事业部炼钢普碳钢75 t 钢包目前的使用寿命是135炉，平均55 炉、105 炉时下线更换透气砖和水口座砖，同时在第105炉时更换渣线砖。泰钢不锈钢事业部通过分析影响钢包使用寿命的因素，从冶炼条件、钢包烘烤质量、钢包维修技术等方面采取相应的措施，钢包使用寿命提高到150炉。

2 影响钢包使用寿命的因素

1）冶炼条件。钢包的盛钢时间越长、精炼温度越高、下渣量越大、渣碱度越低、渣氧化性越强，钢包内衬材料侵蚀越快。

2）钢包烘烤质量。钢包上线使用前，需对钢包进行烘烤，钢包耐材烧结充分，防止新钢包盛装钢水后因升温过快造成耐材脱落。钢包周转过程中应避免钢包周转速度慢，温降大，出现耐材温度过热过冷情况，影响钢包寿命。

3）钢包内衬。钢包内衬材料直接接触钢水，其材质与冶炼条件相适应，能够较大程度减少钢水和钢渣对耐火材料的侵蚀。另外提高耐火材料的性能指标，能够减少钢水和钢渣对耐火材料的冲刷和渗透，提高耐火材料的寿命。内衬氧化涂料的使用，能极大程度地避免钢包在烘烤过程中氧化，从而提高钢包的使用寿命。

4）砌筑方式与砌筑质量。①钢包的砌筑必须减少三角缝、错台等缺陷，以减少钢水或钢渣对局部耐材的严重侵蚀，影响钢包整体寿命。②确保钢包砖背缝处的填缝料捣实，避免在倒包过程中，填缝料移动而导致抽砖、渗钢等事故发生。③包口处必须用钢板压实，避免在使用和倒包过程中砖膨胀顶起，出现掉砖的情况。④钢包砖的外观尺寸是钢包砌筑质量的保证，必须严格按照质量标准进行检验。

3 提高钢包使用寿命的措施

3.1 改善冶炼条件

1）通过对钢包保温，减少钢水热量损失，从而降低精炼温度和时间，延长耐材使用寿命。2）减少转炉下渣量，从而减少钢包镁碳砖在渣中的溶解数量，从而提高耐材寿命。3）适当增加石灰用量，提高渣的碱度和黏度，降低渣对耐火材料的渗透和熔损，从而提高耐材寿命。

3.2 提高钢包烘烤质量

1）钢包上线前烘烤时间由36 h提高至48 h，严格按照烘烤曲线进行升温，并保证保温时间达到工艺要求，钢包上线时温度达到900 ℃。2）将周转钢包由5个减少至4个，提高钢包周转效率，降低钢包处理时间，减少钢包浇注后倒重新注入钢水的时间间隔，防止钢包温度出现急冷急热的稳定波动。

3.3 加强内衬材质

1）转炉渣的特点是氧原性强，碱度低，其渗透能力的侵蚀能力强，要通过提高钢包砖的致密度来加强其抗侵蚀能力。2）冷热交替是钢包内衬易损毁的重要因素。提高钢包镁碳砖的抗热震性能有利于提高钢包的使用寿命。3）镁碳砖由于碳含量较高，在烘烤钢包的过程中容易被氧化，且烘烤时间越长，其氧化程度就越严重。在镁碳砖的工作面涂刷一种防氧化涂料，能极大程度地避免钢包在烘烤过程中的氧化，从而提高钢包的使用寿命。

3.4 改善钢包的砌筑方式

1）包底改为浇注模式，一方面包底整体性好，无砖缝出现，另一方面可以在钢包使用过程中以及下线时对包底进行浇注维护，避免拆包底，从而使包底无限使用，降低耐材的消耗。

2）包身位置易受到钢水冲刷的区域属于薄弱环节，需要进行加强，可以从两方面考虑:材质加强，提高砖的致密度、抗冲刷性能；增加砖的厚度，不改变侵蚀速率的情况下提高寿命。或者综合考虑以上两点，使薄弱区域与普通位置的耐材的寿命同步，从而提高钢包整体的使用寿命。

3.5 维护方式

1）包底套浇修补。将包底钢包渣清理干净，然后使用刚玉料进行浇注修补，厚度修复至原包底厚度即可，要注意不能浇注过厚（不超过50 mm），以避免使用过程中浇注料与包底分离起鼓。2）包身挖修。将侵蚀严重的区域进行挖修，能大幅度提高钢包内衬的使用寿命。3）包壁涂抹修补料。一般情况下1套包壁要配多套渣线使用，容易造成包壁砖比渣线砖残厚低，影响使用寿命。采用的一种包壁涂抹料，此涂抹料高温下具有微膨胀性，不易产生裂纹，整体性较好，能够较大程度地提高包壁的使用寿命，涂抹料的寿命一般在20 炉以上。其使用方法:将涂抹料与适量的水按比例混合，搅拌均匀成易涂抹的塑性状态。将钢包倒渣面及其他渣过厚的位置清理一下，将涂抹料少量多次、从下往上地涂抹在包壁上，涂抹至原包壁砖的厚度，一般在50 mm左右，凝固后即可。

4 实施效果

泰钢不锈钢事业部炼钢普碳钢75 t钢包通过改善冶炼条件、加强钢包烘烤质量、加强钢包内衬材质、改善砌筑方式及维护方式等措施，成功地将钢包使用寿命提高到了150炉。钢包下线后包壁的整体残砖厚均＞140 mm，可以再继续使用，为提高包龄提供了数据支持，因此钢包寿命仍然有较大的提升空间，通过再进行一次挖修渣线砖，更换透气砖和水口座砖，则钢包可以继续使用至更高的次数。