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    產品知識

    高爐爐腹用耐火磚及爐腹內襯冷卻設備的砌筑介

    作者:河南耐火材料廠日期:2019-03-11閱讀

      高爐爐腹部位用耐火材料的選擇

      高爐爐腹聯結著爐腰和爐缸,這一區域溫度更高,其下部爐料溫度約1600~1650℃,氣流溫度更高。渣的侵蝕、堿金屬的作用、物料沖刷都加大。所以,爐腹部位歷來都是高爐壽命短壽的關鍵環節。因此,它要求耐火材料不僅具有良好的抗堿抗渣性,而且要具有耐高溫性能。
     


     

      過去以高鋁磚和剛玉磚砌筑者居多,但現在多選用碳化硅制品。日本在高爐爐腹和風口區域部位試用了純度高、導熱性好和耐侵蝕性強的高級耐火材料,如電熔高鋁磚、合成莫來石磚、剛玉磚等,使用效果比較顯著。德國在爐腹部位試用了各種耐火磚,如半石墨磚、電熔高鋁磚、莫來石磚、直接結合或氮化硅結合的碳化硅磚等。荷蘭霍戈文鋼鐵公司艾莫伊登鋼鐵廠在 . 號高爐(爐容為 3662m3)的爐腹部位砌筑半石墨磚,效果較好。歐美有不少高爐在爐腹部位試用了碳化硅磚,也有采用石墨磚砌筑的??傊?,國內外高爐的實踐表明,在爐腹部位包括風口區多用粘土耐火磚或硅線石耐火磚,近年來取而代之的是耐堿性優異的、強度較高的碳化硅耐火磚和碳化硅風口組合磚。

     

      據悉,根據耐火磚的類型分類不同,過去以高鋁耐火磚和剛玉耐火磚磚砌筑者居多,但現在多選用碳化硅制品。日本在高爐爐腹和風口區域部位試用了瓠度高、導熱性好和耐侵蝕性強的高級耐火磚,如電熔鋯剛玉磚合成莫來石磚、剛玉磚等,使用效果比較顯著。德國在爐腹部位試用了各種耐火磚,如半石墨磚、電熔高鋁磚、莫來石磚、直接結合或氮化硅結合的碳化硅磚等。荷蘭霍戈文鋼鐵公司艾莫伊登鋼鐵廠在7號高爐(爐容為3662m3)的爐腹部位砌筑半石墨磚,效果較好。歐美有不少高爐在爐腹部位試用了碳化硅磚,也有采用石墨磚砌筑的。

     

      總之,國內外高爐耐火磚的實踐表明,在爐腹部位包括風口區多用粘土耐火磚或硅線石耐火磚,近年來取而代之的是耐堿性優異的、強度較高的碳化硅耐火磚和碳化硅風口組合磚。

     

      高爐爐腹內襯冷卻設備的砌筑

      高爐爐腹以上采用的冷卻設備形式很多:主要有冷卻壁(光面和“r”形兩種)、冷卻水箱、冷卻板(焊接式和波紋管式兩種)、冷卻壁和冷卻板兩種組合的“板壁結合”以及代襯鑲磚冷卻壁等四種。

     

      冷卻沒備為冷卻壁時,耐火磚緊靠冷卻壁上下層交錯砌筑(也有耐火磚與冷卻壁間留設30~40mm膨脹間隙的),砌體與冷卻壁間的自然三角縫內用與砌磚相同的濃泥漿填塞;若耐火砌體為兩環不同材質的磚,應在施工前對兩種磚進行選分與配層,以使其厚度尺寸保持一致,保證上下層、內外層交錯砌筑。

     

      冷卻設備為波紋管式冷卻板時,冷卻板區域耐火磚砌筑與冷卻板安裝交替進行。上下層冷卻板間耐火磚砌筑時,要嚴格控制水平度、標高,既要滿足冷卻板的安裝要求,又要使各段冷卻板安裝的頂面標高與耐火磚層頂面標高相一致;冷卻設備為焊接式冷卻板時,冷卻板區域先安裝冷卻扳,后砌筑耐火磚。冷卻板的安裝標高要符合要求,上下層冷卻板間耐火磚砌筑也要嚴格控制水平度和標高,既要滿足冷卻板下的膨脹間隙要求,又要使耐火磚層頂面與各段冷卻板頂面標高相一致。為此,兩種形式的冷卻板區域耐火磚,在施工前均應進行選分與配層,以使厚度尺寸滿足砌筑要求。同一段的相鄰兩塊冷卻板之間的耐火磚應嚴格接設計磚型砌筑,保證磚與板之間的間隙符合要求,必要時應加工磚。

     

      采用冷卻板作為冷卻設備的耐火砌體,一般同時設計有數層金屬托板:當砌筑到金屬托板時,應注意:

     

      (1)由于爐襯構造設計不一樣,膨脹縫留設尺寸和形式也不相同,如圖7-61、圖7-62所示,應仔細按設計留設好托板周圍膨脹縫。包括高向和徑向的膨脹縫,縫內填設專門的緩沖泥漿。填充時要做到飽滿密實。

     

      (2)托板上部用設計規定的澆注料找平。找平層的厚度要與冷卻板安裝標高和相應磚層模數相適應。

     

      爐喉鋼磚內澆注料的充填與鋼磚安裝配合進行,將鋼磚內油污清除干凈,用發泡苯乙烯堵塞鋼磚間的縫隙及螺栓孔。澆注料凝固后濕潤養護24小時,再進行下一層鋼磚的安裝,如圖7-63所示。若為水冷鋼磚,則在鋼磚間的縫隙充填完畢后,在鋼磚與爐殼之間一次填充澆注料。

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