轉(zhuǎn)爐爐體由爐殼和爐襯組成。爐殼由鋼板焊成,而爐襯由工作層、永久層和充填層三部分組成。工作層直接與爐內(nèi)液體金屬、爐渣和爐氣接觸,易受浸蝕,國內(nèi)通常用瀝青鎂磚砌筑。永久層緊貼爐殼,用以保護爐殼鋼板,修爐時永久層可不拆除。在永久層和工作層之間設(shè)充填層,由焦油鎂砂或焦油白云石組成,其作用是減輕工作層熱膨脹對爐殼的壓力,并便于拆爐。
目前,轉(zhuǎn)爐煉鋼是國內(nèi)主要的煉鋼方法之一,盛鐵水的轉(zhuǎn)爐,用鋼板做外殼,耐火材料做內(nèi)襯。轉(zhuǎn)爐內(nèi)的溫度,高能達到 1700℃左右。 在長時間工作中,轉(zhuǎn)爐內(nèi)部耐火材料逐漸受侵蝕、脫落,鋼板直接暴露在高溫環(huán)境中,軟化甚至熔蝕,易造成爐底燒穿引起穿爐事故。
在此期間,在適當(dāng)?shù)木嚯x,采用紅外熱像儀進行長時間連續(xù)的監(jiān)測,可實時監(jiān)測到轉(zhuǎn)爐所有部位的溫度分布及溫度趨勢,使工作人員可以及時的掌握到轉(zhuǎn)爐的運行情況。
整個冶煉周期,從裝料到倒渣完畢的時間約為20-30分鐘。
熱像儀在冶金應(yīng)用
- 大型高爐料面的測定:現(xiàn)代煉鐵高爐要求爐內(nèi)加入的原料分布均勻,從爐頂面溫度的分布可以測定原料的分布均勻性。使用熱像儀透過安裝有高爐頂部爐殼的硅玻璃口測定爐內(nèi)料面溫度,進行圖像處理后再由計算機控制給料設(shè)備的動作,調(diào)整原料流量,使?fàn)t料分布合理,起到降低焦比的作用。我國寶鋼1號高爐,使用紅外熱像儀,實時采集、計算、顯示料面溫度,對決定原料的定量投放、提供生鐵產(chǎn)量和質(zhì)量、延長爐齡和節(jié)能降耗起了重要作用。
- 熱風(fēng)爐的破損診斷和檢修:熱風(fēng)爐的爐襯在生產(chǎn)中容易被燒壞,但因爐子是封閉的,燒損位置不易發(fā)現(xiàn)。應(yīng)用熱像儀診斷爐子破損位置,及時進行檢修,大大延長熱風(fēng)爐的使用壽命。
- 高爐殘鐵口位置的確定:高爐大修之前,需要在爐子上開口把爐內(nèi)殘鐵排盡。憑經(jīng)驗確定開口位置,往往無法準(zhǔn)確判定,造成殘鐵排不盡,給拆爐工作帶為困難。 用熱像儀對爐殼測溫,在死鐵層下測拐點,很快就可以確定殘鐵水的下表面位置和開口位置,開口后殘鐵全部排盡。
- 鋼錠溫度的測定:煉鋼廠澆注的鋼錠,在入均熱爐前的溫度很重要。應(yīng)用熱像儀對入爐前的鋼錠進行表面溫度測定,使均熱爐對鋼錠加熱,并且節(jié)省了煤氣用量。
- 鋼鐵模溫度的測量:為了改進鋼錠模的使用壽命,減少消耗,需測定錠模熱態(tài)工作狀態(tài)下表面溫度場的變化規(guī)律。利用紅外熱像儀,獲得該溫度場的變化規(guī)律、錠模的高溫及其位置和持續(xù)時間等數(shù)據(jù),利用這些數(shù)據(jù)可以設(shè)計出高質(zhì)量的鋼鐵模。
- 出爐板坯溫度的測定與控制:從加熱爐出來的待軋板坯,要求溫度分布均勻。用紅外熱像儀測定出爐板坯的溫度,可及時發(fā)現(xiàn)爐寬方向溫度是否均勻,從而保證了板材質(zhì)量。