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加热炉用耐火材料(一)
浏览:85 发布日期:2020-03-12 16:44

       加热炉是轧钢或锻钢时用于加热钢坯或小型钢锭的热工设备,使用温度一般为1300-1400℃。随着轧钢机的大型化和高效化,对加热炉提出了更高的要求,其发展趋势是大型、低耗、无公害和操作自动化,筑炉材料也因此发生了较大的变化。从20世纪70年代起,不定型耐火材料相继应用,并逐步得到推广。到80年代后期,烧煤气的加热炉采用结晶氧化铝纤维和硅酸铝纤维制品做工作层,取得了显著的节能效果。

       加热炉主要有炉体、燃烧室、炉门、出钢槽、陶瓷滑道、炉底水冷管和烟道与烟囱等部位组成。各部位所使用的定型与不定型耐火材料有所不同,伟达耐材就加热炉各部位所使用的不同耐火材料进行描述与分享,有不足之处望指出加以学习。

1.    炉体用耐火材料

       炉体由炉墙、炉底和炉顶组成。在炉子一侧端墙安装有端烧嘴,均热段端墙上还有出料门,另一侧端墙上有进料口。侧墙除有炉门和人孔外,加热段侧墙上有时也安装侧烧嘴;推钢式炉炉底有均热床和水冷管滑道或陶瓷滑轨砖组成,步进式炉炉底则由固定梁(底)和步进梁组成。习惯上所称炉底系指砖砌或不定型耐火材料制作的实炉底。炉顶分为拱顶和平顶两种。炉顶部位受高温、气流冲刷和热应力等因素影响,特别是加热段前部和均热段的炉顶,较易损毁,是整个炉体的薄弱环节。因此,炉顶的寿命,即代表加热炉的使用寿命。

       砖砌炉体。用隔热砖和耐火砖砌筑的炉衬。炉子绝热层用黏土质或高铝质隔热砖、漂珠砖、硅藻土砖及耐火纤维毡等材料砌筑,厚度为113-300mm,炉墙工作层用黏土质耐火砖砌筑,厚度为230-400mm,开孔洞处可用砖砌拱、用异型砖拼砌或搭盖长条黏土质耐火砖。炉底工作层厚度为300-400mm,预热段用黏土质耐火砖砌筑,加热段用黏土质或高铝质耐火砖砌筑。炉顶为砖砌拱顶时,其工作层厚度为230-300mm,并加厚度为120-300mm的隔热砖砌绝缘层。在正常操作情况下,轧钢加热炉的使用寿命为1-3年,锻钢加热炉因间歇性操作,受热应力和机械碰撞等作用大,其使用寿命一般为3-11个月。

       预制块吊装炉体。预制块是用铝酸盐水泥结合耐火浇注料制造的,如用黏土结合浇注料制作预制块需配有锚固砖。炉顶预制块分为拱形和长条形两种,如配有钢筋,必须安放在非工作层内。

      耐火可塑料捣制炉体。用耐火可塑料捣打制成的按有锚固件的炉衬工作层。在锚固砖或吊挂砖的间隙部位需填充耐火可塑料坯,并用风锤或捣固机捣打密实。包括炉底在内耐火可塑料一般得分层、分段连续施工,并将表面刮毛、扎排气孔和切出膨胀缝。耐火可塑料炉衬的优点是整体性强、烧结性好和高温强度高。因此,炉衬一般不剥落,使用寿命长。

       耐火浇注料浇灌衬体。用耐火浇注料现场浇灌的炉衬工作层。炉墙和炉顶部位的构造与耐火可塑料的炉体基本相同。锚固砖和吊挂砖安装就位后,从一侧开始倒料(浇注料拌合料),然后用震动棒振动密实,应连续施工、及时养护。早期一般采用高铝水泥或磷酸盐结合浇注料浇灌炉衬工作层,但高温区域的炉衬容易产生剥落,影响使用寿命。所以后期普遍采用低水泥系列耐火浇注料浇灌衬体工作层, 高温区炉底采用抗渣蚀的刚玉质、莫来石质或镁铬质耐火浇注料,均热床则用耐磨的耐热钢纤维耐火浇注料进行浇灌。烘炉时间约需8d。