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    礦熱爐:礦熱爐冷凝內襯和整體內襯技術探討

    2021/02/23 16:17
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      礦熱爐爐襯是盛裝爐料和液態合金的坩堝,需要承受一定的壓力和高溫,同時需要承受CO和O2的侵蝕。隔熱爐襯主要由碳磚爐襯和耐火磚爐襯組成。到目前為止,大多數鐵合金廠家也采用了隔熱爐襯。爐襯材料研發和應用的目的是延長爐襯的使用壽命,減少鐵合金生產企業因爐襯損壞而造成的停工損失。

    礦熱爐

      建新推薦礦熱爐冷凝內襯和整體內襯技術探討:

     

      一、傳統保溫爐襯的結構和特點

    礦熱爐廠家

      1.保溫爐襯可以承受一定的壓力和高溫,減少爐內熱量損失,在一定程度上提高能量利用率。礦熱爐廠家

     

      2.保溫爐襯的溫度分布。模擬結果可以作為實際生產的參考,可以直觀地了解爐襯的溫度分布,但并不是實際操作過程中的真實溫度,存在一定的溫度偏差。耐火磚層與碳襯層的界面溫度約為1300。普通75#高鋁磚在荷載作用下的軟化點約為1450。耐火磚長期處于高溫狀態,高溫下的疲勞強度隨著爐子運行時間的增加而降低。礦山設備廠家

    礦山設備廠家

      3.高溫條件下,爐襯氣體壓力較高,氣體排放過程形成較大的通道,成為高溫合金液泄漏的通道,高溫侵蝕也更加嚴重。

     

      二、冷凝爐爐襯的結構和特點

     

      1.冷凝式爐襯是近30年來國外爐襯發展的主流,其熱損失原理與絕熱爐襯完全不同。

     

      2.冷凝式爐襯的兩種主流結構。目前廣泛使用的冷凝爐襯有以美國Uca為代表的水冷爐襯和挪威??瞎鹃_發的非水冷冷凝爐襯。這種襯里的特點是襯里的厚度比隔熱襯里的厚度薄。雖然兩種冷凝爐內襯的結構不同,但原理是一樣的。美國Uca水冷冷凝爐襯多用于含高腐蝕渣的高碳錳鐵爐和一些特殊爐型。??系睦淠隣t襯主要用于硅錳爐、工業硅爐、電石爐和硅鐵爐,無需水冷即可達到冷凝效果。

     

      3.??侠淠隣t爐襯的溫度分布。25.5兆伏安工業硅爐??侠淠隣t內襯。底部耐火磚層與碳襯之間的界面溫度約為870。

     

      三.整體襯砌的特點及發展

     

      1.整體襯砌的特點。該坩堝由碳素搗打料整體打結而成,無縫隙,結構簡單,操作方便。

     

      2.整體襯砌的結構特點。整體內襯的主要特點是沒有縫隙,烘烤后形成整體坩堝。焙燒后會出現隨機分布的細小裂紋,但不會出現自然裂紋,可有效防止鐵水泄漏。

     

      3.上世紀90年代,我國也嘗試過用溫搗糊將整塊爐襯綁起來,打結爐襯的效果類似于碳磚。但由于溫搗膏性能不理想,且搗打溫度嚴格控制,大多數情況下都不是很成功,最終無法大規模推廣。

     

      四.傳統碳磚與冷搗糊整體襯里的比較

     

      1.碳磚內襯的滲漏機理

     

      (1)碳磚在爐襯冷卻過程中收縮,碳磚之間的間隙變大。開爐時,間隙無法恢復到原來的大小,鐵水會通過間隙。碳磚的單體密度高于用冷搗糊烘烤后的密度,但不能形成整體內襯。

     

      (2)碳磚導熱系數比較高。在新爐襯的燒制過程中,爐襯的溫度上升非???,并且在內部會形成大量的氣體,這將在爐襯中形成通道。

     

      (3)冷搗糊施工過程可控。施工后的密度由骨料的粒徑、粘結劑的用量和溫度決定。??蠈κ┕ず蟮睦鋼v糊密度進行了測試和研究,并開發了適合產品特性的密度計來控制施工后的冷搗糊密度。

     

      五、結論

     

      1.礦熱爐內襯冷凝的優點是延長內襯的使用壽命,減少因內襯頻繁大修和新施工造成的經濟損失。我國冷凝爐爐襯發展相對緩慢,主要與鐵合金廠家對冷凝爐爐襯的認知、冶煉工藝和設備參數匹配有關。

     

      2.整個內襯單體的密度低于碳磚,但可以形成一個沒有自然縫隙的整體坩堝,有效防止鐵水泄漏。整個爐襯中所有的冷搗糊都需要在爐內烘烤,這是一個緩慢的傳熱過程,爐內氣體可以有效去除。

     

      3.礦熱爐爐襯在使用過程中需要仔細維護。啟動和關閉期間的冷卻速度越慢,襯里應力的釋放越充分,開裂風險越低。在爐子操作過程中應注意電極長度,以避免電極電弧燒壞爐襯。配料的碳平衡很重要,缺碳操作會造成碳襯的消耗。

     

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