1.2 Facteurs influençant la durée de vie des répartiteurs :
(1) Qualité des matériaux réfractaires :
① La couche de travail est en contact direct avec l'acier en fusion et constitue un composant critique. Les matériaux de maçonnerie pour la couche de travail sont la semi-silice, la haute alumine, le zircon, ou des panneaux isolants en silice, magnésie et magnésie-olivine ; alternativement, des revêtements ou des bétons réfractaires à base de magnésie, de magnésie-chrome et de magnésie-calcium peuvent être utilisés.
② La brique pour la sortie d'eau du répartiteur est encastrée dans le fond, ce qui constitue la partie faible du répartiteur. Des matériaux à haute teneur en alumine et résistants aux hautes températures sont généralement utilisés.
③ La couche de travail au fond de la poche de coulée intermédiaire est facilement endommagée par l'impact de l'acier en fusion et nécessite une résistance à l'érosion et à l'usure. Des briques de magnésie-goudron à haute résistance, des briques à haute teneur en alumine et des briques d'alumine-chrome sont principalement utilisées. Des briques de zircone sont également utilisées dans la zone d'impact de l'acier en fusion.
④ Le couvercle du panier de coulée intermédiaire est placé sur le panier de coulée pour assurer l'isolation thermique et éviter les projections d'acier en fusion. Il est généralement fabriqué en argile ou en matériaux réfractaires à haute teneur en alumine comme couvercle du panier.
(2) Niveau d'organisation de la production et d'exploitation :
① Le niveau d'acier en fusion dans le panier de coulée intermédiaire doit rester stable ou présenter peu de fluctuations pendant le processus de production ; L'organisation de la production exige que la capacité de production du convertisseur corresponde normalement à la capacité de production de la coulée continue, et doit éviter les dommages à la paroi interne du panier de coulée intermédiaire causés par les grandes fluctuations du niveau d'acier dues au retard de la coulée continue sur l'acier en fusion.
② La température de l'acier en fusion vers la plateforme de coulée continue doit être raisonnable afin d'éviter une surchauffe excessive de l'acier en fusion due au rinçage du revêtement intérieur de la poche intermédiaire ; Il est nécessaire d'éviter les dommages au revêtement intérieur de la poche intermédiaire causés par une température trop basse de l'acier en fusion et l'augmentation de la température due à la pénétration d'oxygène dans la poche intermédiaire.
③ Structure de la poche intermédiaire : La poche intermédiaire de coulée continue adopte des structures telles que des murs de retenue, des barrages et des contrôleurs de turbulence, ce qui non seulement rend l'écoulement de l'acier en fusion dans la poche intermédiaire raisonnable, mais facilite également la remontée des inclusions non métalliques dans l'acier en fusion, améliore la qualité de l'acier en fusion et prolonge la durée de vie de la poche intermédiaire.
Mesures pour améliorer la durée de vie des poches intermédiaires
2.1 La couche de travail de la poche intermédiaire utilise des matériaux secs
Dans certaines conditions de procédé et selon la nature des matériaux réfractaires et la forme de maçonnerie de la poche intermédiaire, la durée de vie de la poche intermédiaire dépend principalement de l'érosion chimique, de la perte par fusion à haute température et de l'érosion mécanique de l'acier de la couche de travail. L'utilisation de matériaux secs offre une forte résistance à l'érosion et à l'usure, répondant aux exigences d'une coulée continue de longue durée.
2.2 Le revêtement est en matériau réfractaire de magnésie
Les matériaux réfractaires en magnésie ont une forte capacité à adsorber les inclusions dans l'acier, et présentent une bonne résistance à la corrosion et à l'érosion, ce qui permet de répondre aux exigences d'un nombre élevé de coulées continues et d'améliorer la qualité de l'acier en fusion. Après utilisation, on observe que la ligne de laitier du revêtement du répartiteur est la plus fine, et les autres parties mesurent entre 30 et 40 mm. Une fois une coulée terminée, il est également facile de retirer le répartiteur.
2.3 Utilisation d'un stabilisateur de courant
En raison de l'impact direct du flux d'acier provenant de la grande poche sur la poche intermédiaire, l'érosion de cette dernière est sévère, et dans les cas graves, elle risque de provoquer une percée. Pour cette raison, il a été décidé d'utiliser un stabilisateur de courant. Le matériau du stabilisateur de courant est le magnésium-carbone, et sa structure est de type conteneur avec une cavité intérieure creuse. Le fond de la cavité intérieure du stabilisateur de courant est large, tandis que l'ouverture est petite. L'utilisation de cette structure dans le stabilisateur de la poche intermédiaire de coulée continue a un effet significatif et stable sur la prévention de l'entraînement de laitier dans la zone de la buse de la poche. La qualité de l'acier en fusion dans la poche intermédiaire est élevée, et la consommation de matériaux réfractaires dans la poche intermédiaire est faible.
2.4 Augmentation du niveau d'acier en fusion dans le répartiteur
Le niveau minimum de liquide requis initialement pour la coulée de l'acier dans le répartiteur était de 600 mm, mais il a désormais été modifié pour être supérieur à 700 mm. Avec l'augmentation du niveau du métal en fusion, le temps de stagnation de l'acier liquide dans le répartiteur a été prolongé. Dans des bains de fusion plus profonds, la résistance entre l'acier en fusion provenant de la poche de coulée et le stabilisateur a augmenté, et la vitesse d'écoulement à la surface de contact du stabilisateur est plus faible, ce qui réduit la force d'impact sur le stabilisateur. Cela a augmenté la durée de coulée continue du stabilisateur et a également amélioré la durée de vie du répartiteur.
2.5 Amélioration de l'opération de débordement de laitier
À l'origine, le trou de trop-plein était proche du point de coulée, ce qui rendait le décrassage difficile. Avec l'augmentation du nombre de fours de coulée continue, la quantité de laitier est importante et ne peut être évacuée en temps voulu, ce qui entraîne une érosion sévère du revêtement de la poche par la ligne de laitier et affecte la qualité de l'acier en fusion. Pour y remédier, la position et la forme du trou de trop-plein de laitier ont été modifiées, et un système d'évaluation a été mis en place. L'épaisseur du laitier ne doit pas dépasser 30 mm, et un rythme approprié nécessite un décrassage en temps opportun. L'épaisseur du laitier doit être maintenue en dessous de 30 mm afin d'éviter une érosion grave de la ligne de laitier sur la paroi et l'apparition de percées d'acier sur celle-ci. Parallèlement, le grand entrepreneur doit renforcer ses opérations, tout en contrôlant l'excès d'acier dans la grande poche, afin d'éviter qu'une grande quantité de laitier ne soit placée dans la poche intermédiaire, provoquant une érosion grave de la ligne de laitier sur la paroi de la poche.
2.6 Amélioration de la durée de vie de la buse du répartiteur
Améliorer le niveau de planification de la production, réduire les engorgements causés par l'attente de l'acier et d'autres raisons, stabiliser la température de l'acier en fusion sur le plateau, réduire les coulées secondaires dues à des problèmes opérationnels, améliorant ainsi la durée de vie de la buse du répartiteur et donc la durée de vie du répartiteur.
2.7 Amélioration du processus de désoxydation de l'acier en fusion
Le désoxydant utilisé par Xigang est principalement le silicium-aluminium-baryum. Afin d'améliorer l'effet de désoxydation, la quantité de désoxydant ajoutée est augmentée, et un processus de désoxydation complet est réalisé en introduisant du fil de silicium-calcium dans la poche pour modifier les inclusions dans l'acier en fusion. Ce processus améliore non seulement l'effet de désoxydation de l'acier du convertisseur et réduit les inclusions d'oxyde dans l'acier, mais améliore également la coulabilité de l'acier et élimine le colmatage de la buse du répartiteur causé par une mauvaise fluidité de l'acier. Parallèlement, la teneur en oxygène libre dans l'acier en fusion diminue, réduisant ainsi l'érosion de la buse du répartiteur et améliorant la durée de vie du répartiteur.
2.8 Système de température raisonnable
Pour assurer la coulée normale de l'acier en fusion, la surchauffe de l'acier en fusion dans la poche intermédiaire est strictement contrôlée entre 10 et 25 °C. Afin d'améliorer le taux de réussite du premier lot de coulée, la température de coulée du convertisseur est de 30 à 40 °C supérieure à la température de coulée normale. Contrôler la température de l'acier en fusion dans la poche intermédiaire selon les limites inférieure et moyenne, et augmenter le taux de conformité de 80 % à 95 %.
2.9 Garantir l'efficacité du séchage
Lors de la cuisson du répartiteur intermédiaire, le brûleur central du dispositif de cuisson doit être orienté vers le centre du stabilisateur afin de garantir l’effet de cuisson du stabilisateur. Exigences spécifiques pour la cuisson du répartiteur intermédiaire : la cuisson à feu moyen ne doit pas être inférieure à 30 minutes, et la cuisson à feu vif ne doit pas être inférieure à 1 heure. La cuisson à feu moyen signifie que la flamme touche le fond du répartiteur sans s’en échapper, tandis que la cuisson à feu vif signifie que la vanne de gaz est complètement ouverte ou presque complètement ouverte, que la flamme touche le fond du répartiteur et rebondit, que le volume d’air est correctement ajusté et que la température de la flamme atteint son maximum. En cas de grand feu, le répartiteur intermédiaire à revêtement sec en fonctionnement ne doit pas éteindre la flamme ni la réduire en cours de route, afin de garantir que la température de la paroi du répartiteur intermédiaire atteigne 1000 °C ou plus avant la coulée.
2.10 Amélioration des modèles d'organisation de la production
Utiliser raisonnablement le mode d'organisation de la production, planifier l'utilisation des poches intermédiaires, éviter le gaspillage des poches intermédiaires et, dans des conditions normales, utiliser les poches intermédiaires de manière raisonnable dans l'ordre de maçonnerie pour maximiser pleinement leur durée de vie.
2.11 Système de production raisonnable
La connexion de l'acier en fusion entre le convertisseur et la coulée continue est une condition nécessaire pour garantir la production normale de la coulée continue. Il est exigé que l'acier en fusion fourni à la coulée continue soit livré à temps, que la transmission des informations de planification de la production soit renforcée et qu'une organisation de production raisonnable soit mise en œuvre pour assurer la stabilité du niveau d'acier en fusion dans la poche intermédiaire. En même temps, il est garanti que le niveau de liquide dans la poche intermédiaire se situe dans la plage requise afin d'assurer la durée de vie de la poche intermédiaire.