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耐火材料在热风炉上的应用
双击自动滚屏 发布者:admin 发布时间:2012-4-16 阅读:2672次 【字体:
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耐火材料在热风炉上的应用
高炉热风炉是一种蓄热式热交换器,是能将鼓入高炉助燃的空气由常温加热到高温的热工设备。20世纪50年代高炉热风炉的工作风温一般为800℃左右,70年代超过1020℃,90年代最高达1350℃。中国宝山钢铁(集团)公司热风炉设计的风温为1250℃。由于风温的提高,操作条件更苛刻,因此所用耐火材料也从普通材料向高性能、多品种方向发展,以满足高风温操作的需要。热风炉用耐火材料除了考虑体积密度及与热容量有关的比热容外,抗蠕变性能仍是最重要的指标。抗热展性与强度,外形准确且无残余膨胀也都是重要的指标。

   炉体用耐火材料热风炉炉体由蓄热室和燃烧室组成。热风炉一般用高炉煤气或高炉与焦炉的混合煤气作燃料,也有采用焦炉煤气或重油等作燃料的,其操作温度为1300~1600℃.温度自炉顶往下逐渐降低。由于炉体结构和操作温度不同,各部位所用耐火材料及其损毁情况也有差异。炉体一般选用超级或高级粘土耐火砖、高铝耐火砖、硅砖、莫来石砖、硅线石砖、红柱石砖和一些不定形耐火材料。损毁部位主要是燃烧室、格子砖砌体的上部、内燃式炉的隔墙和外燃式炉的过桥等处。其损毁原因主要是高温、温度变化形成的热应力和粉尘的化学侵蚀等。热风炉使用寿命为15~20年,其间对易损部位需进行小修。(1)蓄热室用耐火材料当热风温度低于900℃时,高温部位衬砖和格子砖砌体上层用高铝砖,其余均用高级粘土耐火砖;温度为900~1100℃时,高温部位衬砖和格子砖则选用高铝耐火砖、莫来石砖或硅线石砖,其余部位用高铝砖和高级粘土砖;风温高于1100℃时其高温部位必须选用低蠕变高铝耐火砖、莫来石砖和硅砖。炉衬绝热层所用隔热砖必须与工作层衬砖材质相同或近似。格子砖的形状、尺寸和排列方式,对传热效率有较大影响。普遍用蜂窝状格子砖,也有用大块多孔或咬合式格子砖的。热风炉球顶或过桥部位的炉壳,当拱顶温度超过1450℃时,将生成大量Nox等气体,与冷凝水作用形成腐蚀及,使炉壳产生腐蚀,并在热应力作用下产生裂纹或开裂。为此,除适当控制温度外,可加厚绝热层、铺以铝波纹板或者喷涂一层耐酸料。(2)燃烧室用耐火材料
燃烧室所用的耐火材料与蓄热室用的基本相同,也有用莫来石砖或者莫来石砖配用硅砖砌筑的;燃烧器的空气、煤气通道一般用粘土砖和高铝耐火砖砌筑,其上部带辐射孔(喷嘴)的部位可用莫来石砖或莫来石刚玉砖砌筑或堇青石制成,使用寿命2~4年。该部位采用高铝质耐火浇注料预制带喷嘴口的部位,也获得了较好的使用效果。

 

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