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        行業資訊

        熱風爐用耐火材料及砌筑介紹

        編輯:耐火磚廠家   分類:行業資訊  發布:2021-07-17   瀏覽:
        熱風爐需要耐火材料具有較高的耐火度和荷重軟化溫度,蓄熱室下部需要抗壓強度高的耐火材料。
         
        熱風爐施工.jpg
         
        不同工況下熱風爐各部位的工作狀態和破損特點以及對熱風爐耐火材料理化性能的要求不同。熱風爐用磚基本上可以分為兩個主要部分:高、中低溫區。
        熱風爐耐火磚在高溫高壓下工作,其條件非常惡劣。
         
        熱風爐內燃料燃燒產生的高溫火焰和燃燒產物直接沖刷爐墻和拱頂的耐火砌體,煙氣中的塵土與耐火材料產生化學反應,格磚和爐墻受栽荷長時間作用后發生變形,等等,都會對砌體造成破壞。
         
        磚石結構受高溫的影響,內表面溫度高,外表面溫度低,內部膨脹大,外膨脹小,所以磚石的內壓應力和外拉應力較大。磚內壁易受局部壓壞,導致磚表面熱解剝落和磚縫開裂,導致磚拱或拱頂磚下沉。燒成物中的塵土與磚發生化學反應,在高溫下熔化形成低熔點的化合物,這也是造成拱頂磚脫落的原因之一。這種剝落現象在大型熱風爐中較為嚴重,尤其是當操作不當導致溫度過高時,剝落更為嚴重。
         
        格磚或爐墻的下部水平面,由于自身承受較大的壓載,再加上溫度的反復波動,砌體極易產生開裂和變形。
        近幾年,由于煤氣凈化設備的改進,煤氣含塵減少了很多,但是仍然有粉塵。煙塵中的氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂等堿性物質與格磚發生反應,煙塵中的氣溶膠通過在格磚中形成的液相侵入磚體內,可使耐火磚的燒結顆粒逐漸熔化,液相逐漸增加,后在熱交換面形成低熔點、低粘度的熔融體,冷卻后形成玻璃體,一般稱為渣化。
         
        熱風爐砌筑的工作溫度以耐火磚的表面溫度為準,并作為選材的標準。熱風爐高溫部位,包括拱頂、燃燒室上部、再生室上部的格磚和爐墻,以拱頂溫度作為工作溫度,因此,耐火材料的耐火性和蠕變溫度應高于拱頂溫度。這部分多選用硅磚或高品質的高鋁磚。
        由于蓄熱室內的中低溫,可分別選擇高鋁磚和粘土磚?;馉t下部溫度波動較大,應采用體積穩定性好、熱脹冷縮的高鋁磚。
        熱風爐的主要附件包括管道,閥門和燃燒器。
        熱風爐是一種高溫高壓設備,它的燃料是易燃、易爆和有毒的。所以熱風爐管道和閥門工作可靠,能承受高溫和高壓,滿足工藝操作的要求,所有閥門有良好的密封性能。
        熱風爐是一種用鼓風機輸送冷風來加熱熱風的設備。改善熱風爐效率對于降低煉鐵能耗具有重要的現實意義。
         
        熱風爐用耐火磚
        熱風爐是高爐的主要附屬設備。在1200-1350℃的高溫下,熱風爐耐火磚受高溫影響;突氣熱交換過程中溫度的急劇變化;高爐煤氣帶塵的化學腐蝕;燃燒氣體的腐蝕;以及機械載荷。由于熱風爐是高架結構,蓄熱室、燃燒室等處的耐火磚在機械載荷及高溫作用下,會發生收縮變形,產生裂紋,影響熱風爐的使用壽命。熱風爐用耐火磚的總體要求是:蠕變速率小,熱容量大,耐熱震性好,高溫強度高。特別是耐火磚的選擇,主要取決于熱風溫度。風溫度在900℃以下時,一般選用粘土磚;風溫度在900~1000℃時,高溫部位爐灶內的耐火磚主要使用高鋁耐火磚、莫來石耐火磚或硅線石;風溫度在1100℃以上時,一般使用高鋁耐火磚、莫來石耐火磚和硅磚等作爐灶內或格子磚。在風溫升高至1200℃以上時,高鋁耐火磚無法滿足要求,上部熱風爐、隔墻、蓄熱室需要硅磚。針對硅磚熱容小的特點,在硅磚層格子磚下采用低蠕變的高鋁型耐火磚。熱風爐的作用是把擬鼓入高爐內助焦燃燒的空氣從常溫加熱到高溫(大約1200-1350℃,高于爐拱150-250℃)。采用高風溫技術是現代高爐技術現代化的內容之一。高爐爐膛熱風溫度升高,不但可以降低焦比,而且可以提高鐵水產量。國內大多數高爐風溫在1000~1100℃之間,有的甚至低于1000℃,寶鋼的風溫超過了1200℃。當前國外平均風溫在1100~1200℃之間,個別熱風爐可達到1350℃左右。通常用高爐煤氣加熱熱風爐,必要時還可使用焦爐煤氣或重油等高熱值燃料。由于社會對鋼鐵質量的要求越來越高,鋼鐵廠高爐向大型化方向發展,熱風爐作為輔助設備也越來越嚴格,對耐火磚的使用壽命要求也越來越高。
         
        熱風爐用耐火磚砌筑
        為防止地基不均勻沉降,在安排熱風爐組砌筑順序時,應保持對稱平衡。在熱風爐上施工先噴涂后砌筑耐火磚。內燃燒式熱風爐砌筑耐火磚一般采用單段施工,爐墻、爐墻、格子墻交替砌筑。先在高爐上砌筑爐墻到一定高度后,再在高爐上砌筑格子耐火磚(一般燃燒室墻與高爐墻交替砌筑,燃燒器可與格子耐火磚同時砌筑),然后用橡膠帶將格子格子格子嚴密鋪蓋,按此順序重復砌筑高爐墻、高爐墻、格子耐火磚,后砌筑高爐頂部。懸掛于爐頂小孔凸緣上。當爐殼有噴漆時,設置吊盤或搭設鋼管架,先噴漆完畢,再開始砌筑耐火磚。內燃式熱風爐砌筑,因工期要求,兩段施工均需在直筒上部設置工作平臺(保護棚);爐頂和直筒噴涂與砌筑耐火磚分上、下兩段平行施工;也可以是爐頂和直筒部同時噴涂,砌筑耐火磚從下至上一段施工。燃燒室吊盤懸掛在安全平臺下。頂燃熱風爐砌筑順序與內燃熱風爐基本相同,只有下部燃燒器與爐壁的砌筑工序較少。外部燃燒熱風爐三室(再生室、燃燒室和混風室)或二室(再生室和燃燒室)根據現場情況和資源配置(勞動力、機械設備、材料等),可一室一室或平行施工。蓄熱室內砌筑耐火磚可一段施工,也可兩段施工,還可分三段施工:段施工為從下向上先砌爐墻(含格子耐火磚),第二段施工為爐頂施工;第二段施工為直筒上部施工,第三段施工為直簡上部施工,第四段施工為直簡上部施工,第五段施工為直簡上部施工,第六段施工為直簡上部施工,第七段施工為直簡上部施工,第八段施工為直簡上部施工,第九段施工為直簡上部施工,可平行操作或先完成直筒部的噴涂,完成直筒部與爐頂的噴涂,在直筒部砌筑耐火磚階段完成錐部的噴涂,爐頂的噴涂,直至錐部砌磚完成。
         
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