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行業新聞

高爐如何配置耐火材料

 高爐是鋼鐵冶金生產中重要的熱工窯爐設備,其主要作用是煉鐵,高爐由爐殼和爐襯組成,爐殼為鋼板,爐襯為耐火材料。爐襯可分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹 、爐缸、爐底6部分。以下是以爐缸爐底為例,簡單闡述爐底的結構及耐火材料配置。
 
  高爐爐底主要分為緩蝕型和相對型兩種,目前以相對型為主,相對型分兩種,即全炭爐底(又稱黑色爐底)(圖1)和綜合爐底(圖2)。型結構就是在爐底采用了高導的碳質材料,比緩蝕型爐底減薄近三分之二,重視爐底冷卻,加強冷卻效果,在爐底盡早形成具有防護作用的擋鐵墻,只要熱平衡不被破壞,渣鐵殼也就會相對“”地保持。
 
  型爐底形成了綜合爐底和全炭爐底兩大流派,從傳熱學角度來說,綜合爐底是絕熱與導熱的結合,全炭爐底是完全的導熱機理。從設計構思角度來說,綜合爐底和全炭爐底又是“現代耐火材料法”和“導熱法”的杰出代表。從經濟和高爐操作工藝過程來說,綜合爐底將是今后的發展趨勢。
 
  全炭爐底雖然通過減薄爐底,采用高導熱優質的炭磚滿足了高導熱強冷卻的要求,通過導熱的辦法盡快形成渣鐵殼保護耐火材料不受爐內的侵蝕。然而,在開爐初期,由于冷卻效果不能充分發揮,冷卻不正常,還有操作不穩定,渣鐵殼不能較快地形成,必然對炭磚襯強烈地磨損侵蝕,有可能在這段動態期,炭磚就遭到嚴重損壞,不利于穩態期的長壽。
 
  相比之下,綜合爐底在滿鋪炭磚的上面覆蓋一層耐磨、低導熱、抗堿、抗鐵水滲透的高鋁陶瓷材料,首先在開爐初期的動態期,這層高鋁陶瓷材料直接面對渣鐵,有力地抵抗爐料的沖擊、渣鐵的沖刷、爐內高溫下的各種化學侵蝕,保護下面的炭磚;另外,某些具有受熱微脹性的高鋁陶瓷材料受熱微脹可以將磚縫擠實,也使渣鐵經磚縫的滲透減少,有效地延長動態期,待這層高鋁陶瓷材科磨蝕后,又可保護下面較完好的炭磚上盡早形成渣鐵殼,這種結構更安全,更有利于爐底長壽。

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