Glavni kovinski material za pretvorniško proizvodnjo jekla je staljeno železo. Poraba staljenega železa v pretvorniku 100 t je 970 ~ 1000 kg/t jekla, kar predstavlja približno 90 % celotne obremenitve. Odpadno jeklo vključuje predvsem grodelj, rezalne glave za armaturne palice ter rezalne glave in repe gredic za neprekinjeno litje.
Glavni vzroki erozije obloge pretvornika so:
(1) Vpliv staljenega železa in odpadnega jekla na oblogo;
(2) Mehanska erozija staljenega jekla, žlindre in kurilnega plina na oblogi med procesom taljenja;
(3) Kemična erozija žlindre in kurilnega plina na oblogi;
(4) Poškodba obloge zaradi hitrega ohlajanja in segrevanja;
(5) Erozija obloge zaradi curka kisika. Zmogljivost pretvornika 100t je 92-95t, stopnja pretoka kisika z zgornjim vpihovanjem je 18000~19500m3/h, po končanem vpihovanju prve peči jekla in izpustu staljenega jekla , se oceni globina praskanja obloge pretvornika. Vodoravna os je višina središčnice pretvornika, izračunana od najnižje točke dna pretvornika kot 0.
Pri različnih položajih pištole se globina čiščenja dna peči s kisikovim curkom ne razlikuje veliko. Risanje obloge v staljenem bazenu je najresnejše. Ko se položaj pištole poveča, se poveča globina praskanja obloge v staljenem bazenu. Za steno peči nad bazenom staline se stopnja praženja postopoma zmanjšuje s povečanjem višine položaja pištole.
Učinkovitost taljenja žlindre vpliva na proces taljenja in zaščito pred brizganjem žlindre, nato pa vpliva na življenjsko dobo obloge.
1. Vpliv V in Ti v staljenem železu
Obstojna oblika vanadija v jeklarski žlindri, ki vsebuje vanadij, je določena s termodinamičnim izračunom kot V2O5, obstojna oblika titana pa je TiO2. Vpliv V2O5 na znižanje tališča jeklarske žlindre je večji kot pri FeO. Ko je vsebnost V2O5 nizka, je učinek V2O5 na temperaturo taljenja žlindre CaO-SiO2 zelo pomemben, zlasti ko je CaO/SiO2 večji ali enak 1,5, je stopnja zmanjšanja največja. Zato bo prisotnost V2O5 v žlindri škodljivo vplivala na oblogo magnezitne ogljikove opeke. Amplituda penjenja osnovnega sistema žlindre za proizvodnjo jekla, ki vsebuje TiO2, je največja, ko je bazičnost žlindre 2,1 in TiO2 4% ~ 6%. Penjenje je resno in reakcija v peči je silovita, kar poveča erozijo kovine in žlindre na oblogi pretvornika.
2. Vpliv sestavin žlindre na temperaturo taljenja žlindre
TFe v žlindri: bazičnost končne žlindre pretvornika je 3,5~4.0, 6%~10% MgO. Eksperimentalne meritve kažejo, da TFe v žlindri pomembno vpliva na temperaturo taljenja žlindre, kot je prikazano na sliki 2(a). Ko se vsebnost TFe v žlindri poveča, se tališče žlindre zniža. Po empirični formuli: Tališče=0.7498×MgO%+4.5017×R-10.5335×TFe+1582, kjer je R bazičnost žlindre. Ko vsebnost TFe doseže več kot 20%, se temperatura taljenja giblje od 1320 do 1395 stopinj. (2) TiO2: Za vsak 1 % povečanje vsebnosti TiO2 se hemisferična temperatura končne žlindre zniža za približno 5 stopinj. Ko je vsebnost TiO2 3,5 %, se polkrožna temperatura zniža za 17,5 stopinj. (3) Al2O3: V odsotnosti Fe2O3 Al2O3 v žlindri ne bo znižal temperature likvidusa žlindre. Vsebnost Al2O3 v žlindri je 1,25%, kar malo vpliva na temperaturo taljenja žlindre. (4) MnO: MnO ima manjši učinek na temperaturo taljenja žlindre kot MgO. Lahko rahlo poveča temperaturo taljenja žlindre pri bazičnosti 1,5, kar ni samo neškodljivo, ampak tudi koristno za oblogo peči. (5) MgO: Kot je prikazano na sliki 2(b), lahko povečanje vsebnosti MgO znatno poveča polkroglo temperaturo žlindre.
3. Dejavniki, ki vplivajo na hitrost taljenja žlindre
(1) Žlindra z nizko vsebnostjo TFe. Ko je končna žlindra pretvornika (FeO) 10%~15%, ko (TiO2) naraste iz 0.85% na 2%, 4% in 6%, se indeks stopnje taljenja žlindre se poveča z 1,1 na 5,1, 8,1 oziroma 8,9, in ko se Al2O3 poveča z 1,8 % na 4 % oziroma 6 %, se taljenje indeks hitrosti se poveča z 1,1 na 5,1 oziroma 4,1, kar pomeni, da v žlindri z nizko vsebnostjo TFe TiO2 in Al2O3 povečata hitrost taljenja žlindre. (2) Žlindra z visoko vsebnostjo TFe. Ko je končna žlindra pretvornika (FeO) 20 % -25 %, ko se (TiC)2) poveča z 0,85 % na 2 %, 4 % in 6 %, se indeks stopnje taljenja žlindre spremeni z 8 na 8,1 in 8,7 , brez bistvenih sprememb. Ko se Al2O3 poveča z 1,8 % na 4 % in 6 %, se indeks stopnje taljenja poveča z 8 na 9 in 9,5, z majhnim povečanjem. To pomeni, da v žlindri z visoko vsebnostjo TFe TiO2 in Al2O3 ne vplivata na hitrost strjevanja žlindre, ker je pri pogojih z visoko vsebnostjo TFe viskoznost žlindre nizka, zato je vpliv TiO2 in Al2O3 zelo majhen.
Z razpravo o učinkovitosti taljenja žlindre je ugotovljeno, da:
(1) Zmanjšanje vsebnosti TFe v žlindri ne samo poveča temperaturo taljenja žlindre, ampak tudi zmanjša škodljiv učinek MnO na žlindro, ki ga povzroča visoka Fe2O3, izboljša učinek brizganja žlindre in doseže namen dolge življenjske dobe peči;
(2) Nadzorujte zgodnje brizganje pene, da zagotovite učinek defosforizacije in količino žlindre ter zmanjšate erozijo obloge, ki jo povzroči brizganje;
(3) Za žlindro z visoko vsebnostjo TFe in visoko vsebnostjo Al2O3 lahko zagotovitev določene vsebnosti MgO in vsebnosti SiO2 zmanjša učinek Al2O3 na temperaturo tališča žlindre;
(4) Zmanjšanje vsebnosti FeO - (FeO) v žlindri pretvornika bo izboljšalo učinek zaščite peči pred brizganjem žlindre;
(5) Glavni dejavniki, ki povzročajo redčenje žlindre med postopkom taljenja vroče kovine vanadija in titana, so V2O5, TiO2 in Al2O3. V2O5 tvori spojine z nizkim tališčem s CaO ali MgO, da raztopi površino obloge, TiO2 pa tvori spojine z nizkim tališčem s FeO in MnO, da prodrejo in odluščijo oblogo. MnO tvori trdno raztopino z visokim tališčem s CaO ali MgO, kar je koristno za zaščito obloge peči. V primeru nizke vsebnosti Fe2O3 je obloga peči Al2O3 neškodljiva.
