新疆耐火材料嚴(yán)把耐材質(zhì)量和施工質(zhì)量
(1)重視碳磚質(zhì)量:重視導(dǎo)熱率、透氣性、抗氧化率、抗堿性、抗渣鐵溶蝕性等;從產(chǎn)生燒穿事端的高爐碳磚檢測來看,遍及存在微氣孔方針差、抗渣鐵溶蝕性差等問題。
(2)爐缸碳磚的砌筑要嚴(yán)峻依照規(guī)范履行,要嚴(yán)峻操控外形尺寸、充分焙燒,防止因為腐蝕而常常構(gòu)成氣隙熱阻,阻止了爐缸熱量的導(dǎo)出,乃至為鐵水浸透供給了通道;
(3)格外重視炭素?fù)v打料的低溫功能,特別留心:搗打料作業(yè)溫度一般較低,用高溫下的導(dǎo)熱性來點評是不科學(xué)的。
1.爐身上部
爐身上部宜選用鑲磚冷卻壁。爐身上部磚襯要遭到爐料下降的沖擊和磨損,還要遭到煤氣流上升時的沖刷,一同還有堿金屬、鋅蒸汽和沉積碳的腐蝕等。為此,該部位選擇高致密度的黏土磚或磷酸黏土磚或高鋁磚。爐身上部宜選用鑲磚冷卻壁。
該部位要用球墨鑄鐵冷卻壁替代支梁或水箱,可顯著改善這一區(qū)域的冷卻條件,可以較好地保護(hù)好該部分爐型,達(dá)到延伸高爐龜齡的目的。
2.爐身中下部和爐腰
本部位宜選用強化型鑄鐵鑲磚冷卻壁、銅冷卻壁或密集式銅冷卻板,也可選用冷卻板和冷卻壁組合的方法。這區(qū)域的爐襯主要是受堿金屬、鋅蒸汽和沉積碳的腐蝕,初成渣腐蝕,爐料和爐墻熱震引起的墜落和高溫煤氣流的沖刷等。
該部分宜選用超高氧化鋁耐火材料,如剛玉莫來石磚、鉻鋁硅酸鹽結(jié)合制成的耐火磚;半石墨化--碳化硅磚、Si3N4-SiC磚、鋁碳磚或高鋁磚。1994年,武鋼與耐火廠研制成功微孔鋁碳磚,價低和功能好,在鞍鋼、包鋼等鋼鐵企業(yè)中得到推廣。碳化硅磚具有導(dǎo)熱系數(shù)高,抗熱震性好的特色,適宜在爐體中下部運用。
以前,爐身下部和爐腰選用高質(zhì)量耐火材料,來抵擋高溫文化學(xué)腐蝕。近年來,該部位選用銅冷卻壁,對熱量進(jìn)行引導(dǎo),讓銅冷卻壁構(gòu)成安穩(wěn)的渣皮來保護(hù)冷卻設(shè)備,來完結(jié)高爐的龜齡。在開爐時,在銅冷卻壁之外砌筑一層厚50cm的耐火磚或不定型耐火材料,就可以使該部分的運用壽數(shù)在15~20年。銅冷卻壁的導(dǎo)熱性好,冷卻壁體溫度均勻,表面作業(yè)溫度很低,一旦渣皮墜落,也能快速構(gòu)成安穩(wěn)的渣皮,淡化了高爐內(nèi)襯的效果,有利于選用薄壁結(jié)構(gòu)。所以,選用銅冷卻壁,對延伸高爐壽數(shù)有著顯著的效果,現(xiàn)已得到國內(nèi)外煉鐵界的遍及認(rèn)同。但銅冷卻壁價格高,在高鍛煉強度下,一些高爐也呈現(xiàn)過不同程度的問題。寶鋼湛江5000m3級高爐不運用銅冷卻壁,可降低成本,也有完結(jié)高爐龜齡的掌握。
爐腹宜選用鑄鐵冷卻壁或銅冷卻壁,也可選用密集式銅冷卻板或鑄鋼冷卻壁。
爐腰和爐身中、下部的冷卻設(shè)備宜選用強化型鑲磚鑄鐵冷卻壁、鑄鋼冷卻壁、銅冷卻壁或密集式銅冷卻板,也可選用冷卻板和冷卻壁相組合的薄爐襯爐體結(jié)構(gòu)方法。
高爐砌體規(guī)劃應(yīng)根據(jù)爐容和冷卻結(jié)構(gòu),以及各部位的作業(yè)條件合理選用耐火材料。風(fēng)口帶宜選用組合磚結(jié)構(gòu)。爐缸、爐底應(yīng)選用炭磚或炭磚與陶瓷材料復(fù)合式結(jié)構(gòu),并選用優(yōu)質(zhì)炭磚砌筑。
3.爐缸、爐底
《高爐煉鐵工程規(guī)劃規(guī)范》中提出:高爐爐底宜選用水冷,爐缸、爐底側(cè)壁應(yīng)設(shè)置有用冷卻設(shè)備,宜選用爐殼開孔少、界面少、簡單施工、傳熱可靠的冷卻方法。選用冷卻壁方法時應(yīng)留心冷卻壁間及冷卻壁與炭磚間的不定形材料的選擇和施工方法的選擇,防止出產(chǎn)過程中呈現(xiàn)氣隙,影響爐缸的傳熱體系作業(yè)效應(yīng)。
爐缸、爐底應(yīng)選用全碳磚或復(fù)合碳磚爐底結(jié)構(gòu),并應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)碳磚砌筑。大型高爐選用碳磚、SiC磚對延伸高爐壽數(shù)極為重要。在選用銅冷卻壁之后,高爐龜齡的薄弱環(huán)節(jié)已從爐身中下部、爐腰、爐腹轉(zhuǎn)移到爐缸部位。所以加大對延伸爐缸壽數(shù)已成為高爐龜齡作業(yè)的重點作業(yè)。近年來,我國一批高爐呈現(xiàn)爐缸水溫差升高的現(xiàn)象,乃至燒穿。應(yīng)當(dāng)采取歸納措施,處理這方面問題。
風(fēng)口帶宜選用組合磚結(jié)構(gòu),一般運用剛玉莫來石磚,或棕剛玉磚,也可用熱壓碳磚NMA或NMD磚。
高爐爐缸腐蝕的原因有:化學(xué)腐蝕、水蒸汽的氧化、鋅和堿金屬、熱應(yīng)力的損壞。
選用高導(dǎo)熱性的微孔碳磚,并對爐缸冷卻壁施行強化冷卻,使渣鐵構(gòu)成凝聚的1150℃溫度殘存于碳磚之中,并要使之遠(yuǎn)離冷卻壁?,F(xiàn)在國內(nèi)外高爐爐缸、爐底結(jié)構(gòu)是有3種基本類型:一為大塊碳磚砌筑,爐底設(shè)陶瓷墊;二是熱壓小塊碳磚,爐底設(shè)陶瓷墊;三是大塊或小塊碳磚砌筑,爐底設(shè)陶瓷杯。上述3種結(jié)構(gòu)方法均有高爐龜齡的實踐實例。
國內(nèi)外高爐均已選用高導(dǎo)熱碳磚、微孔碳磚和陶瓷墊結(jié)構(gòu)。高噴煤比的高爐,在操作上著重要活潑爐缸中心,又要求爐底中心要堅持恰當(dāng)?shù)臏囟取R虼?,人們逐步重視陶瓷墊的阻熱效果,也重視陶瓷墊壽數(shù)的進(jìn)步,希望能獲得爐底中心溫度的適中。