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高爐用耐火材料(一)

發(fā)布日期:2020-05-25 20:17:14 所屬欄目:耐材知識(shí)

      鋼鐵工業(yè)用耐火材料占整個(gè)耐火材料行業(yè)的60%-70%,對(duì)于耐火材料人而言,不論是生產(chǎn)還是銷售,都需要對(duì)耐火材料在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用有一定的了解。今天瑞森小編就帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)一下耐火材料在高爐中的應(yīng)用:


    隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展,在20世紀(jì)末我國(guó)砌筑的小型高爐使用壽命一般只有5-8年,大型高爐達(dá)12年左右,而國(guó)外的使用壽命就比我國(guó)高的多,隨著不斷的發(fā)展進(jìn)步,現(xiàn)今高爐一代爐齡可長(zhǎng)達(dá)15年,高爐長(zhǎng)壽是煉鐵技術(shù)發(fā)展水平的標(biāo)志。國(guó)內(nèi)外鋼鐵工業(yè)行業(yè)研究者們?cè)谌绾胃倪M(jìn)爐型設(shè)計(jì)、提高筑爐質(zhì)量、選用優(yōu)質(zhì)耐火磚、改善高爐操作等方面,日益取得重大的研究成果,那么對(duì)于耐材從業(yè)者們,我們首選需對(duì)高爐的結(jié)構(gòu)有一定的了解:


圖為越南臺(tái)塑高爐樣式(圖片來(lái)源網(wǎng)絡(luò)):

高爐用耐火材料(一.1).jpg

高爐結(jié)構(gòu)圖:

高爐用耐火材料(一).jpg

    高爐是利用鼓入的熱風(fēng)使焦炭燃燒及還原熔煉鐵礦石成為金屬鐵的豎式爐,是在高溫和還原氣氛下連續(xù)進(jìn)行煉鐵的熱工設(shè)備。高爐自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸和爐底等,那么高爐的各個(gè)部位又起到什么作用呢?


    爐喉:主要起著保護(hù)爐襯、合理布料和限制煤氣灰被氣體大量帶出的作用。在這里形成煤氣流的3次分布,由爐喉煤氣曲線可以從另一側(cè)面看出高爐的冶煉行為。其爐喉形狀大小隨高爐使用原料條件的變化而變化。正常生產(chǎn)時(shí),爐喉溫度為200-500°C。由于爐料的撞擊和摩擦比較劇烈,鋼磚一般選用鑄鋼件。


    爐身:主要起著爐料的預(yù)熱、加熱、還原和造渣的作用。在這里發(fā)生了一系列的物理化學(xué)變化。為了使?fàn)t料順利下降和煤氣不斷上升,爐身要有一定的傾斜度(通常用爐身角^表示),以利于邊緣煤氣有適當(dāng)發(fā)展。當(dāng)爐身角太大時(shí),邊緣煤氣不發(fā)展,便會(huì)發(fā)生懸料事故,造成高爐不順行;反之,爐身角太小,大量的煤氣會(huì)從邊緣跑掉,煤氣能量利用變差,礦石就得不到充分的加熱和還原,以致焦比上升。因此,合適的爐身角很重要,一般以80°-85°30′為宜,小高爐的料柱低,為了充分利用煤氣的熱能和化學(xué)能,爐身角應(yīng)稍大些;反之,爐身角應(yīng)稍小些。


    爐腰:起著緩沖上升煤氣流的作用。爐料在這里已部分還原造渣,透氣性較差,故爐腰直徑有擴(kuò)大之勢(shì),爐腰高度則不宜過(guò)高,大高爐一般為2m左右,如某廠1000m3高爐,其爐腰高度僅616mm。另外,因?yàn)闋t腰部位的物料沖刷嚴(yán)重,所以爐腰是高爐的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。


    爐腹:連接著爐缸和爐腰。其上大下小,也正適應(yīng)氣體體積增加和爐料變成渣鐵后體積縮小的需要。爐腹的傾斜度(用《角)也應(yīng)適宜。為了改善此處爐料的透氣性(該部位既有液態(tài)的渣鐵,又有固態(tài)的焦炭),爐腹角也有擴(kuò)大的趨勢(shì),一般大中型高爐爐腹角在76°-82°之間。另外,爐腹部位溫度很高,并有大量熔渣形成,所以渣蝕嚴(yán)重,又是高爐部位的一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。


    爐底、爐缸:主要起著燃燒焦炭和儲(chǔ)存渣鐵的作用。隨著冶煉強(qiáng)度提高,爐缸直徑也在擴(kuò)大。爐缸部位工作環(huán)境最為惡劣。特別是風(fēng)口區(qū)溫度是高爐內(nèi)溫度最高的地方,內(nèi)襯除受高溫作用外,還受渣鐵的化學(xué)侵蝕和沖刷。爐底主要受到渣鐵特別是鐵水的侵蝕,侵蝕形成一般為蒜頭狀爐底。由于爐缸、爐底內(nèi)襯的侵蝕不易修補(bǔ),所以爐缸、爐底壽命的長(zhǎng)短往往決定著一代高爐壽命的長(zhǎng)短。


    想要了解高爐上耐火材料的應(yīng)用,首先就是要了解高爐的每個(gè)部位應(yīng)用,那么本篇瑞森小編主要帶您了解一下高爐的構(gòu)造,請(qǐng)您持續(xù)關(guān)注瑞森耐材高爐用耐火材料第二篇。


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