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高炉用耐火材料(二)

发布日期:2020-05-25 20:24:23 所属栏目:耐材知识

yb亚博网站    高炉自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸和炉底等,每个部位在高炉砌筑时以及高炉整修维护时又是如何表现呢?


    炉喉:主要起保护炉衬、合理布料的作用,是受炉料下降时直接冲击和摩擦的部位。一般采用性能优异的粘土砖或高密度的高铝砖砌筑,但该砖不耐久,因而还采用耐磨铸钢护板保护,也就是我们常说的炉喉钢砖。


    随着高炉砌筑技术的发展,炉喉部位也有采用耐火浇注料yb亚博网站作内衬的,也有采用碳化硅砖的。在新建高炉时,在高炉炉喉及保护板以下部位、直吹管和煤气升降管等部位也可以采用喷涂法进行筑衬,施工效率高,质量好,此时使用原料即我们的耐火浇注料。在高炉维护修补时,以上部位均可使用耐火浇注料采用喷涂法进行修补。


    炉身上部和中部:该部位的温度只有400~800℃,无炉渣形成和几乎没有渣蚀。该部位主要承受炉料冲击、炉尘上升的磨损及碱和锌气体的侵入、碳的沉积而遭到的破坏。该部位主要用低气孔率的优质粘土砖及高铝砖,随着高炉长寿的发展,大中型高炉操作条件苛刻化和大幅度延长高炉寿命制度的确立,该部位要求采用在抗剥落性和耐磨性方面都很优异的耐火材料。因此,在炉身上部还可采用磷酸盐结合的粘土砖,上部和中部还可采用硅线石质耐火砖和耐剥落性优异的高铝质耐火砖。


    炉身下部:yb亚博网站高炉炉身段最易损坏的部位就是在炉身下部,该部位温度较高,处于热交换较多的区域,有炉料下降的摩擦、炉气上升时粉尘的冲刷作用和碱金属蒸气的侵蚀作用,有大量的炉渣形成。因此,要求具有良好的抗渣性、抗碱性和高温强度及耐磨性的优质黏土砖、高铝砖、刚玉砖及碳化硅砖。


    尤其随着高炉容积的增加,国内外高炉生产实践证明,在高炉炉身下部采用碳化硅砖做内衬,有助于延长炉龄,提高热效率。因为碳化硅材质不与熔渣起反应,也没有结瘤现象。因此,它是一种较为理想的有发展前途的高炉炉衬用耐火材料,很值得在高炉上推广应用。


    炉腰:该部位起着缓冲上升煤气流的作用,其温度上升到1400-1600°C,熔渣在这个部位大量形成,渣侵蚀严重;碱金属、含尘炽热煤气上升对炉衬产生很大的冲刷和腐蚀,焦炭等物料摩擦作用加剧,因此炉腰部位一般选择抗渣侵蚀性强、耐冲刷的耐火材料。


yb亚博网站    我国高炉过去在炉腰部位选用粘土砖和高铝砖砌筑,但随着高炉大型化及高强化冶炼的发展,已远远不能适应。所以,有的高炉也在炉腰部位采用了Si3N4-SiC砖,如鞍钢11号高炉,1代和2代均在炉腰部位进行了碳化硅砖砌筑,使用效果较为明显。因此,一般来说,如有条件可在1000立方米以上的高炉炉腰段采用Si3N4-SiC砖砌筑。但在1000立方米以下的高炉上,也可考虑用碳化硅砖砌筑,但必须同时改进冷却器结构和材质,采用软水(或纯水)闭路循环冷却,在操作上控制边缘气流。只有技术配套,才能充分发挥碳化硅砖的作用。


    炉腹:联结着炉腰和炉缸,这一区域温度更高,进一步升高到1600~1650°C,渣的黏度进一步下降,对气流温度更高。渣的侵蚀、碱金属的作用、物料冲刷都加大。所以,炉腹部位历来都是高炉寿命短寿的关键环节。因此,它要求耐火材料不仅具有良好的抗碱抗渣性,而且要具有耐高温性能。


    过去以高铝砖和刚玉砖砌筑者居多,但现在多选用碳化硅制品。日本在高炉炉腹和风口区域部位试用了纯度高、导热性好和耐侵蚀性强的高级耐火材料,如电熔高铝砖、合成莫来石砖、刚玉砖等,使用效果比较显著。德国在炉腹部位试用了各种耐火砖,如半石墨砖、电熔高铝砖、莫来石砖、直接结合或氮化硅结合的碳化硅砖等。


yb亚博网站    总之,国内外高炉的实践表明,在炉腹部位包括风口区近年来更多的选择是耐碱性优异的、强度较高的碳化硅耐火砖和碳化硅风口组合砖。


    炉缸和炉底:炉缸是盛装铁水和熔渣的地方,并燃烧焦炭产生大量煤气,为高炉还原制造初始条件。在炉缸部位焦炭燃烧,产生很高的温度,其炉缸上部靠近风口区温度在1700~2000C,炉底温度一般在1450~1500℃。在选择炉缸、炉底用耐火材料时,应采用抗渣铁侵蚀性强、抗碱性能强、抗铁水渗透性好的优质耐火材料例如碳质材料,借助冷却壁的冷却作用,将1150℃等温线(铁水凝固线)尽量推向中心,在碳砖热面能够形成一层保护性的“渣皮”或“铁壳”,使碳砖免受渗化学、冲刷、热应力的破坏,以延长其使用寿命。所以最为关键的就是要求碳砖具有优异的抗渗透性和高导热性。


    以上就是高炉几个主要部位在砌筑以及在维护修整是所用到的主要的耐火材料,总之随着高炉实际情况的变化发展,用到的耐火材料也会不同,还是要根据高炉初期设计,选择适合的耐火材料,当然您有任何疑问欢迎您随时拨打17729780888瑞森小编电话,随时沟通为您解答。


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