转炉维护用耐火材料消耗及与转炉工况条件的相关性

关于转炉维护用耐火材料消耗及与转炉工况条件的相关性研究分析，本文中选取国内三家大型钢厂的3座顶底复吹转炉，编号分别为Z1、Z2和Z3，详细分析其工作层镁碳砖配置及冶炼工况条件差异，并列出其维护用耐火材料的消耗量，如下表所示。

从表中可看出:这三座转炉工作层镁碳砖的配置基本相同，但工况条件有差异，Z1的工况条件最苛刻，Z2的次之，Z3的最好;三座转炉维护用耐火材料的吨钢消耗差异较大，分别为0.75kg(Z1)、0.62kg(Z2)和0.51kg(Z3)。结合这三座转炉的工况条件，分析其总体维护耐火材料选择及吨钢消耗差异较大的原因如下:

(1)Z1所在钢厂只有2座转炉，选择镁硅质环保热修补料以满足其转炉出钢频率高和维护时间短的工况条件，Z2和Z3所在钢厂都有3座转炉，采用镁碳质热修补料能适应当前的出钢频率和维护模式。从整个炉役来看，镁硅质环保热修补料的吨钢消耗与镁碳质热修补料的消耗是接近的，但镁硅质料烧结时间短、使用寿命长，可大大提高转炉的周转效率。比较Z1、Z2和Z3，Z1总计维护211次耗时4220min，而Z2总计维护417次耗时25020min，Z3总计维护740次耗时22200min。按1炉钢水冶炼周转时间40min计算，如果Z2和Z3采用镁硅质料维护，将可以分别多冶炼钢水93825和64750t。

(2)风口底吹要求决定了镁质喷补料的消耗用量。Z1风口整个炉役全程裸露、风口砖数量多、吹氩管采用单管集束式结构，造成其对圆角区域的冲刷十分频繁和严重，因此镁质喷补料用量急剧上升;Z2与Z1的情况相同，但因其未要求整个炉役全程裸露，其喷补料吨钢消耗有较大幅度的下降;Z3风口砖数量较小，采用毛细管式结构，且未要求整个炉役全程裸露，故其喷补料吨钢消耗是最少的。