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          耐火磚生產廠家技術專題

          耐火材料在煉鐵高爐的應用

          編輯:耐火磚???瀏覽:???時間:2019-11-21

          耐火材料的應用領域非常的廣闊,例如建材、電力等,今天介紹一下耐火材料在煉鐵高爐的應用,高爐內襯是耐火制品砌筑而成的,高爐冶煉的主要產品是生鐵 ,還有副產高爐渣和高爐煤氣。
           
          耐火材料
           
          耐火材料在高爐的應用
          1、高爐爐腰
          爐腰起著緩沖上升煤氣流的作用。爐腰區域的溫度高(1400-1600℃)熔渣大量地形成,渣蝕嚴重;堿金屬、含塵熾熱煤氣上升對爐襯的沖刷作用、物料摩擦作用都加劇,因此爐腰部位一般選擇抗渣侵蝕性強、耐沖刷的耐火材料。
          2、高爐爐喉用耐火材料
          爐喉主要起保護爐襯、合理布料的作用這一領域主要受爐料直接沖擊和摩擦作用,榮盛耐材但煤氣流的沖刷相對較輕。因此,爐喉一般多用性能優異的黏土磚或高密度的髙鋁磚砌筑,但該磚使用壽命短,因而還采用耐磨耐撞擊的鑄鋼保護板,即所說的爐喉鋼磚。爐喉部位也興采用粘土磚或耐火澆注料作內襯的,也有采用碳化硅磚的。
          3、高爐爐底用耐火材料
          高爐爐底多用炭磚砌筑,鐵水溶蝕是炭磚被侵蝕的主要原因。在高爐大修時常會發現,爐底炭磚試樣中w(Fe)很高,有的甚至高達40%,且呈網絡狀分布;爐缸炭磚試樣中w(Fe)也達到10%以上,呈彌散的顆粒狀分布。這表明鐵水對爐缸、爐底炭磚的溶蝕作用很嚴重。降低耐火材料的鐵水溶蝕指數,對延長高爐壽命至關重要。
           
          高爐容易損毀的部位常用的耐火材料及如何修補
          高爐煉鐵技術的發展主要表現在高爐的大型化和爐頂高壓、高風溫、綜合噴吹等強化冶煉技術方面。
          高爐的冶煉過程是連續的,爐料投入后在不同的溫度區發生復雜的物理化學變化。在高爐的高度方向上,爐氣成分、爐料和揸鐵對耐火材料內襯的作用是不同的,因而各部位的損毀機理也是有很大差異的。
          高爐侵蝕更嚴重的部位通常是爐腹、爐腰及爐身下部,這些部位容易過早損毀,并將導致高爐的大、中修。爐腹、爐腰部位損毀的原因以及堿金屬和熔融物侵蝕、碳素沉積為主,爐身下部以鐵水和熔渣的侵蝕為主。因高度方向上各區溫度不同,所以溫度是重要因素之一,它不但引起化學侵蝕,而且造成熱應力破壞。
          爐缸是高爐盛莊鐵水和熔渣的地方,渣鐵侵蝕嚴重,該部位以化學侵蝕和熱應力作用為主,而且開爐初期因機械作用造成的損壞也很嚴重。
          高爐爐腹及爐身下部常用的耐火材料有莫來石磚、剛玉磚、碳化砟磚、碳化硅磚、碳化硅一石磚等。爐缸及爐底部位常用碳磚、半石墨磚和石墨磚等。
          爐腹、爐身下部和爐缸、爐底是高爐用耐火材料的重點部位。大型商爐用碳化硅磚發展迅速,其中有氮化硅結合、氧氮化硅結合、塞?。⊿ialon)結合碳化硅磚。爐缸及爐底用的碳磚也在向致密、微孔方向發展,有的也加入SiC以改善碳磚的使用性能。
          我國的中小型高爐使用致密莫來石磚、剛玉磚及鋁碳磚將有所發展。
          而造成高爐大、中修的主要原因是爐腹及爐身下部內襯的過早損毀。對蝕損嚴重部位及時進行修補是延長高爐壽命的有效手段。目前常用的修補方法有噴補法、壓入料修補法和包扎維修法等,其中以前兩種修補方法使用較多。
          高爐爐壁內襯損毀時可采用噴補法修補。噴補作業一般應在休風或停爐后進行,而某些部位也可在不停爐的情況下噴補。噴補修復吋以獲得良好的效果,因而對噴補技術的研究也較多。高爐噴補技術的研究主要集中在提高噴補設備的自動化程度和改進噴補料的性能上,遙控噴涂和低水分噴補料有發展前途。
          高爐爐壁內襯采用壓入料修補也比較有效。該法是在高爐休風時,從爐殼外鉆孔,通過噴嘴將壓入料壓入需要修補的空隙,即達到修補的目的。
           
          高爐內襯耐火材料的修復技術
          高爐內襯耐火材料的修復技術包括以下3個部位的修復:
          (1)內襯的修復。由于上升管位于高爐上方,可以搭設平臺到達需要修補的部位。所以維修時,一般采用的方式是在管體上開設檢修人孔(或利用原有檢修人孔),從管體外入內進行內襯的噴補修復。
          為了提高噴補的效果,也有在管殼內表面安裝金屬錨固件。
          (2)煤氣封罩內襯的修復。受溫度波動、爐料的沖擊和高溫荒煤氣的沖刷作用,高爐爐頂煤氣封罩內襯耐火材料一般情況下與高爐一代爐齡無法同步,尤其是無料鐘式高爐,所以需要進行中間維修。這種修理一般也在高爐休風過程中進行。
          通常,煤氣封罩內襯的耐火材料都是采用耐火噴涂料的噴涂層。所以,維修基本是以耐火噴涂料噴補的方式進行的。
          如果內襯耐火材料中的金屬錨固件脫落,必須首先焊補金屬錨固件。
          (3)下降管內襯的維修。與煤氣封罩、上升管內襯的維修相比,下降管內襯的維修難度更大。除了結構的位置處于高空,施工作業條件差,還有下降管一般是斜管,要在休風過程中完成修復,需要設計專用設備,以提髙工效。如:載人檢修專用小車,管內活動施工平臺等等。

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