Study of scull and lining in the hearth of blast furnace No. 2 of JSC EVRAZ ZSMK (Report 3)

Abstract

Аннотация. Продолжительность кампании современных доменных печей составляет 15-20 лет. Достигнутая длительность их эксплуатации в значительной мере определяется стойкостью футеровки лещади и горна. С целью изучения процессов, влияющих на скорость ее эрозии, осуществлено исследование состава и структуры гарнисажа на футеровке стен горна и лещади доменной печи № 2 ЕВРАЗ ЗСМК после остановки на капитальный ремонт. Приведены результаты визуального осмотра состояния футеровки нижней части горна и лещади. Представлена макроструктура отобранных проб, показан общий вид штуфных образцов и аншлиф-брикетов. Исследован минеральный состав проб и химический состав их отдельных минеральных фаз. Установлено значительное увеличение плотности проб, отобранных ниже уровня чугунной летки, что, по мнению авторов, обусловлено увеличением содержания металлической фазы в гарнисаже по высоте горна в направлении от уровня фурм к лещади и значительным изменением пористости гарнисажа как по его горизонтальному сечению, так и по высоте горна. Пористость образцов, отобранных ниже уровня чугунной летки, незначительна и находится на уровне 2,73-3,73 %. Содержащиеся в доменных расплавах газы (кислород, азот, водород) приводят к формированию пористой структуры гарнисажа незначительной толщины в верхних горизонтах горна и леточном канале. Установлено, что на лещади наблюдается накопление цинка, а также его сплавов с железом и свинцом. Макроструктура проб имеет достаточно четко выраженную слоистость. Цинк в пробе существует в виде двух минеральных фаз: оксидной (цинкит) и металлической, часто с примесью железа и редкосвинца. Полученные результаты, наряду с результатами ранее выполненных работ по изучению состояния гарнисажа и футеровки горна доменных печей, лягут в основу теоретического анализа механизма формирования гарнисажа и изменения свойств футеровки, влияющих на продолжительность кампании доменных печей.Ключевые слова: доменная печь, футеровка стен горна и лещади, макроструктура, состав и структура проб гарнисажа, содержание металлической фазы в гарнисаже, содержание газов в расплавах, пористость гарнисажа, накопление цинка на лещади.