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加热炉耐火材料性能及砌筑要求介绍

2020-09-24 16:47:09 点击:
 
不同加热炉的耐火砖不同砌筑要求
在选择砌筑耐火砖材料时应注意以下几方面的问题:首先应因地制宜,自力更生,注意地区资源的特点,合理选择砌砖材料;其次考虑炉子砌体的工作特点,做到技术上正确。不同类型的加热炉以及炉体的不同部位,工作条件是不相同的,因此使用耐火砖要充分考虑砌体工作的特点。加热炉不同部位的工作温度不同,加热炉用耐火材料时应采用不同种类和不同等级的制品。承受温度应力较大的炉子砌体或部位,应选用热稳定性较好的耐火砖。承受荷重较大的部位应选择耐压强度高的耐火砖,选用时要考虑材料的荷重软化点。某些砌体,例如震底式热处理炉炉底,要承受机械震动和工件的撞击,可以采用矾土水泥耐火混凝土整体捣固结构,环形炉炉底,要考虑装出料时工件的撞击和摩擦,可采用高铝砖砌筑或铬矿砂打结。对于某些受机械损伤特别严重的部位,要考虑局部更换或修补的方便。耐火砖接触侵蚀介质的部位,要按照化学反应的性质选用耐火材料,例如均热炉炉底、推钢式连续加热炉的均热床、反射炉的炉席等,由于受氧化铁皮熔渣等的侵蚀,好用镁砖砌筑,各种耐火砖抵抗化学侵蚀的能力见筑炉材料部分。另外,还要考虑某些炉子的特殊要求,例如火焰直接加热的不锈钢热处理炉,为了保证钢板表面不致设炉顶落下的藏渣造成难以除掉的斑痕影响板面质量,就要选用耐火度高、热稳定性好的耐火砖砌筑炉顶;周期操作的热处理炉,要求砌体的热惰性小,就要选用比热容小、绝热性好的轻质耐火砖;对通保护气体的炉子,其砌体材料的选择参阅筑炉材料部分。当不同种类的耐火制品在高温下互相接触时,还要考虑相互之间是否起反应。
 
加热炉对耐火材料性能要求及种类
加热炉和冶金厂其他高温设备的砌筑离不开耐火材料,冶金工业所用的耐火材料量占整个耐火材料产量的60%一70%。加热炉用耐火材料的性能有如下要求:(1)在高温条件下使用时,不软化不熔融,即应具有一定的耐火度;规定耐火度的低限为1580℃,低于这个温度即不属于耐火材料;(2)能承受结构的建筑荷重和操作中的作用应力,在高温下也不丧失结构强度;(3)在高温下体积稳定,不致产生过大的膨胀应力和收缩裂缝;(4)在温度急剧变化时,不致崩裂破坏;(5)对熔融金属、炉渣、氧化铁皮、炉气的侵蚀有一定抵抗作用,即具有良好的化学稳定性;(6)具有较好的耐磨性和抗震性能;(7)外形整齐,尺寸准确,保证公差不超过一定范围。耐火材料可以按照其不同特性进行分类:(1)按耐火度可以分为:普通耐火材料
 耐火度1580~1770℃;高级耐火材料
 耐火度1770~2000℃;特种耐火材料
 耐火度高于2000℃。(2)按制品形状可以分为:块状耐火材料(又可分为标准型砖、异型砖和特殊型制品);不定形耐火材料(如耐火混凝土、耐火可塑料、耐火纤维等)。(3)按材质的化学矿物组成可以分为:1)硅质制品:
 硅砖含SO2不少于93%;石英玻璃制品含 SiO2在99%以上。2)硅酸铝质制品
 以SO2和Al2O3含量为分类标准;半硅砖
 含SiO2大于65%,Al2O3小于30%;黏土砖
 含Al2O330%~48%;高铝砖
 含Al2O3在48%以上;高纯高铝砖 刚玉砖、刚玉一莫来石砖等。3)镁质制品:镁砖
含MgO在85%以上,CaO小于3.5%;镁铝砖 
含MgO大于80%,Al2O35%~10%;镁铬砖 
含MgO大于48%,CrO3大于8%;白云石砖
含CaO大于40%,MgO大于30%;镁硅砖
含MgO大于82%,SiO2不大于11%,CaO不大于2.5%;镁炭砖
含MgO在70%以上,C在14%以上。4)铬质制品 含Cr2O3约30%的制品。5)碳质制品及碳化硅制品6)锆质制品,含ZrO2制品。
 
加热炉复合炉衬的特点
加热炉炉村采用多层轻体高强复合结构,比传统以砖衬为主的炉衬优越得多,主要表现在以下几方面:
(1)炉衬整体性和稳定性增强。由于大量采用了不定形耐火浇注料(或可塑料)作为工作层,它是整体浇注(或捣打).没有砖缝,整体性好,气密性强,加之锚固砖连接炉衬的稳定性增加,抗机械振动和冲击性能增强,炉子寿命延长了。
(2)大量采用不定形耐火材料.减少了制砖过程.耐火材料生产及交货周期大大缩短.筑炉工期提前。
(3)多层保温衬体,保温性能增加,热效率提高.节约能源。由于大量使用了轻质隔热材料(轻质隔热砖,耐火陶瓷纤维等).炉村热导率降低,隔热性能提高,保温效果增强。热损失减少.热利用率提高,生产成本降低。
(4)炉衬结构重量减轻,降低工程成本。由于采用了轻质高铝复合结构,其炉衬减薄,与传统砖衬比较,在同等规模的情况下,复合炉衬比砖衬质量减少40%左右。炉衬质量的大大减少.使炉子所用耐火材料的费用也随之大幅度降低.筑炉工期也大大缩短。
(5)由于大量使用了不定形耐火材料,整体浇注或捣打,机械化施工程度提高,作业效率提高,而工人的劳动强度降低。
由于复合炉衬有上述特点.它在加热炉上得到广泛应用.因此,提高加热炉施工技术水平,是筑炉施工企业刻不容缓的大事。
 
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