高爐用耐火材料的選擇與使用?誰知道

2021-05-12 10:06:20 字數 2278 閱讀 1496

1樓:有聲海潮

1、高爐爐身用耐火磚。高爐爐身中、上部主要採用優質粘土質耐火磚和高鋁質耐火磚。但是隨著大中型高爐操作條件苛刻化和大幅度延長高爐壽命制度的確立,該部位要求採用在耐剝落性和耐磨性方面都很優異的耐火材料。

因此,在爐身上部還可採用磷酸鹽結合的粘土磚,上部和中部還可採用矽線石質耐火磚和耐剝落性優異的高鋁質耐火磚。然而,在高爐爐身段最易損壞的部位是爐身下部,該部位已為國內外大多數高爐耐火磚的實踐所證明。因為這部分割槽域是熱交換較多的區域,爐料下降的摩擦作用,煤氣上升時粉塵的沖刷作用,鹼金屬的侵蝕作用都很嚴重。

因此,要求有良好的抗渣性、抗鹼性、耐磨的優質粘土磚、高鋁磚、剛玉磚及碳化矽磚。日本新日鐵公司在室蘭廠3號高爐爐身下部分別砌築了粘土質耐火磚、高鋁質耐火磚、粘土結合碳化矽磚、氮化矽結合碳化矽磚、碳化矽石墨磚等,曾進行對比試驗。經過1年半的生產試驗,其蝕損速度相應分別為0.

51、0.36、0.50、0.

1、0. 24mm/d。這說明,後兩者材料使用效果較好,但成本較高。

日本還在高爐爐身下部試用了純度高、導熱性好和耐浸蝕性強的高階耐火材料,如電熔高鋁耐火磚、合成莫來石磚等,也有一定效果。2、高爐爐腹用耐火磚。爐腹聯結著爐腰和爐缸,這一區域溫度更高,其下部爐料溫度約在1600~1650'c,氣流溫度更高。

渣的侵蝕、鹼金屬的作用、物料沖刷都加大。所以,爐腹部位歷來都是高爐壽命短壽的美鍵環節。因此,它要求耐火磚不僅具有良好的抗鹼抗渣性,而且要具有耐高溫效能。

據悉,根據耐火磚的型別分類不同,過去以高鋁耐火磚和剛玉耐火磚磚砌築者居多,但現在多選用碳化矽製品。日本在高爐爐腹和風口區域部位試用了瓠度高、導熱性好和耐侵蝕性強的高階耐火磚,如電熔鋯剛玉磚合成莫來石磚、剛玉磚等,使用效果比較顯著。德國在爐腹部位試用了各種耐火磚,如半石墨磚、電熔高鋁磚、莫來石磚、直接結合或氮化矽結合的碳化矽磚等。

荷蘭霍戈文鋼鐵公司艾莫伊登鋼鐵廠在7號高爐(爐容為3662m3)的爐腹部位砌築半石墨磚,效果較好。歐美有不少高爐在爐腹部位試用了碳化矽磚,也有采用石墨磚砌築的。總之,國內外高爐耐火磚的實踐表明,在爐腹部位包括風口區多用粘土耐火磚或矽線石耐火磚,近年來取而代之的是耐鹼性優異的、強度較高的碳化矽耐火磚和碳化矽風口組合磚。

3、高爐用風口組合耐火磚。由於風口的工作環境惡劣,耐火磚不僅承受高溫熱負荷作用,而且要經受1500℃左右的鐵侵蝕,特別是當爐況不順,懸、崩料多發生時,風口極易受損壞。壞的部位大都是前端下沿、上沿或側面。

大部分是熔損造成的,當然也有破損或磨損造成的。所以,怎樣提高風口的使用壽命,減輕工人的勞動強度,提高產量,又成了人們普遍關心的問題。近年來,各種新型風口不斷湧現:

貫流式、堆焊式、共滲式等。其同一個目標是:改進風口銅純度,改進結構。

這樣一方面提高材質純度,以便提高其導熱效能;另一方面,改進結構,加強冷卻能力;這樣才能收到良好的效果。4、高爐爐吼用耐火磚。高爐爐喉主要起保護爐襯、合理布料的作用。

這一區域主要受爐料直接衝擊和摩擦作用,但煤氣流的沖刷相對較輕。因此,爐喉一般多用效能優異的粘土耐火磚或高密度的高鋁磚砌築,但該磚使用壽命短,因而還採用耐磨耐撞擊的鑄鋼保護板,即所說的爐喉鋼磚。爐喉部位也有采用粘土耐火磚或耐火澆注料作內襯的,也有采用碳化矽磚的。

美國格里廠13號高爐生產了近萬120萬噸生鐵後,其磨損仍然是輕微的,因此這種爐襯材質和構造形式是成功的,可考慮在大中型高爐上使用。另外,在高爐爐喉及保護板以下部位、直吹管和煤氣升降管等部位 均可採用噴塗法進行修補。在新建高爐時,上述部位也可以採用噴塗法進行築襯,施工效率高,***。

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高爐冶煉是個比較複雜的專案,對耐火材料的選用要求很高。

爐喉:溫度400℃~500℃,受爐料的撞擊和摩擦較為激烈 爐身:上部中部溫度400℃~800℃,承受爐料衝擊、爐塵上升的磨損或熱衝擊,或受鹼、鋅等的侵入。

下部溫度較高,有灼熱爐料下降時的摩擦作用,煤氣上升時粉塵的衝作用,鹼金屬蒸氣的侵蝕作用。 華珩

爐腰:溫度高1400℃~1600℃,高溫輻射侵蝕嚴重,鹼侵蝕嚴重,物料和爐塵沖刷嚴重,熱風通過引起溫度急劇變化,渣蝕嚴重。

爐腹:溫度高1600℃~1650℃,受熱輻射、熔渣侵蝕嚴重,鹼金屬的侵入、碳的沉積引起的化學作用加劇,由下而上灼熱氣流和由上而下的熔體的衝作用加劇。

爐缸爐底:風口區是高爐內溫度最高區域,達1700℃~2000℃。主要受渣鐵水的沖刷侵蝕,鐵水侵入,化學侵蝕。

出鐵口:受鐵水環流、爐渣、鹼的侵蝕和摩擦作用,出鐵週期溫度變化帶來的熱衝擊,同時存在開口和堵口時的機械振動損傷。

出鐵溝:主要受鐵水、熔渣及微量元素的沖刷侵蝕及浸潤。

3樓:匿名使用者

高爐各部位的溫度不同,因此所使用的耐火材料也不同

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