耐火材料的选择范文

耐火材料的选择范文耐火材料的选择范文 耐火材料的选择3 高炉耐火材料3 1高炉炉衬作用及耐火材料种类3 1 1高炉炉衬作用目前 延长炉衬寿命是高炉设计的重要任务 也 是高炉操作的重要任务 按照设计炉型 以耐火材料砌筑的实体为高炉炉衬 它是用能够抵抗高温和化学侵蚀作用的耐火材料砌筑而成的 主要 作用是构成工作空间 减少损失 以及保护金属结构热应力和化学 侵蚀作用 3 1 2高炉用耐火材料的种类随着炼铁技术的发展 砌筑高炉用的耐 火材料品种不断增加 质量要求也不断提高 目前 高炉用耐火材料有陶瓷质材料和碳质材料两大类 陶瓷制材料有粘土砖 高铝砖 刚玉砖和不定型耐火材料 碳质材料有炭砖 石墨炭砖 石墨碳化硅砖 氮结合碳化硅砖 粘 土结合碳化硅砖等 1 高铝砖和粘土砖两者比较 高铝砖比粘土砖含的Al2O3成分高 其耐火度及荷重软化开始温度均比粘土砖高 其抗渣性能及抗腐蚀 性能 特别是耐磨性能更加好 并随着高铝砖中Al2O3含量增加 这 些性能也随之提高 高铝砖的缺点是热稳定性不如粘土砖的好 成本也高 总之 粘土砖和高铝砖都具有良好的性能 化学成分与高炉渣相似 不易被渣化及成本较低等优点 高炉用高铝砖和粘土砖应满足下列要求1 Al2O3含量要高 以保证 有足够高的耐火度 使砖在高温下工作强 2 Fe2O3要求低 主要是为限制碳黑的沉积和防止它与SiO2生成低 熔点物质而降低耐火度 3 荷重软化开始温度要高 因为高炉砌体是在高温和很大的压力条 件下工作的 4 重烧收缩要小 使砌体在高温下产生裂缝的可能性减少 避免渣 铁及其他沉积物渗入砖缝侵蚀耐火砌体 5 气孔率 特别是显气孔率要低 防止碳黑等沉积 2 不定形耐火材料不定形耐火材料主要有捣打料 喷涂料 浇注 料 泥浆和填料等 按成分可分成碳质不定形耐火材料和粘土质不定形耐火材料 捣打料 喷涂料 浇注料可根据需要和部位的不同 形成各种形状 泥浆是砌砖不可缺少的填缝粘结剂 填料一般是两层砌体之间的隔热物质或粘结物质 3 碳质耐火材料碳质耐火材料主要性质1 耐火度高 碳实际上 是不熔化的物质 在3500 升华 所以用在高炉上既不熔化也不软 化 2 碳质耐火材料具有很好的抗渣性 3 有良好的导热性和导电性 4 热膨胀系数小 热稳定性好 不易发生开裂 防止渣铁渗透5 碳和石墨在氧化气氛中氧化成气态 400 能被氧化 500 时和水 气作用 700 开始和CO2作用 均生成CO气体被损坏 碳化硅在高温下也缓慢发生氧化作用 这些是碳质耐火材料的缺点 碳砖的优点多 所以目前已广泛用于高炉炉底和炉缸的砌筑 有部 分高炉在炉腹及其以上部位也采用碳质耐火材料 3 2高炉炉衬设计3 2 1炉缸和炉底炉缸炉底是影响高炉寿命的最关 键的部分 铁水和炉渣积存在这里 燃料在风口前燃烧 炉底和炉缸不仅长期 经受着渣 铁的侵蚀 而且长期经受着高温的热负荷作用 工作条 件十分恶劣 对于本设计 炉底采用综合炉底结构 在炉底最下层满铺国产大碳砖 其上面的四周仍砌环形碳砖 中央 砌筑黏土砖或高铝砖 环形碳砖可一直砌到渣口中心线或风口区域以下 从而炉底厚度较 薄 同时 炉缸外侧铁口中心线以下 炉缸炉底交界处紧贴冷却壁砌筑 一定厚度的热压小碳砖 炉缸壁外侧铁口中心线以上 砌筑国产环 形大碳砖 最后在炉底炉缸内缘砌筑陶瓷垫 3 2 2炉腹 炉腰和炉身下部在炉腹区 炉料已逐渐软熔 料柱主要是 焦炭 其间为渣铁液体的滴落区 风口回旋区发生的煤气温度高达2000 以上 煤气经过炉腹上升时 温度急剧下降 进入炉腰时只有1000多度 由于炉腹部位工作条件十分恶劣 开炉后不久耐火砖衬即被侵蚀掉 而靠形成的渣皮来维持工作 因此 炉腹部分主要是靠加强冷却而 不是靠增加衬砖的厚度mm的来维持一代炉龄寿命 国内部分高炉的 炉腹部分一般采用一层厚度为345粘土砖或高铝砖 周围采用镶砖冷 却壁 只有少数高炉在炉腹砌碳质耐火材料 在该设计中 炉腹部位砌一层粘土砖 厚345mm 高炉冶炼过程中部分煤气流沿炉腹斜面上升 在炉腹与炉腰交界出 转弯 对炉腰下部冲刷严重 使这部分炉衬侵蚀较快 使炉腹段上升 径向尺寸也有所增大 使得设计炉型向操作炉型转化 厚墙炉腰有利于这种转化 薄墙炉腰不利于这种转化 而有利于固 定炉型的作用 本设计采用过渡式炉腰结构 用碳硅砖砌筑 下部厚345mm 上部厚5 75mm 从炉腰到炉身下部的炉衬要承受煤气流和炉料的磨损 碱金属和锌蒸 汽渗透的破坏作用 炉腰以下还要受到高氧化亚铁初渣侵蚀 以及 由于温度波动所产生的热震破坏作用 炉身砌砖厚度有厚墙和薄墙两种 厚墙一般为805mm 1035mm厚的粘土砖或高铝砖 并且配置冷却板或支梁式水冷却 薄 墙为345mm 575mm或690mm的粘土砖 高铝砖及碳砖等 并配置镶砖冷却壁冷却 在该设计中 炉身下部采用碳个硅砖砌筑 厚575mm 3 2 3炉身上部和炉喉炉身上部处于高炉最上的部位 此处温度较低 主要是受煤气流的冲刷和炉料磨损而破损 该部位采用粘土砖或高铝砖 在该设计中 该部位采用粘土砖 厚575mm 炉喉除承受煤气冲刷 炉料摩擦外 还承受装料时温度急剧波动的 影响 有时还受到炉料的直接冲击作用 炉喉内侧一般都是采用吊挂式金属板结构 国外部分采用钟阀式高 炉的炉喉也有设计成可调径活动炉喉板结构 在炉喉上面的炉头部分 一般都采用紧靠炉壳砌筑一层粘土砖或高 铝砖 有的高炉炉头采用耐火泥料浇注 其作用是为隔热和保护金 属炉壳 在该设计中 炉喉衬板以铸铁 铸钢件制成 综上所述在该设计中 炉身上部厚度为575mm 材质为粘土砖 下部 厚度也为575毫米 材质为碳硅砖 炉腰上部厚度为575毫米 下部 厚度为345毫米 材质均为碳硅砖 炉腹表面砌一层粘土砖 厚度为 345毫米 铁口处厚度为1600毫米 材质为碳砖 炉腰结构选择过渡式 炉喉部分采用条状炉喉保护板 E kK pP5vVaA gG l L1rR7wWcC iH nN3tS8yYeE jJ pP4uUaA f F lL1qQ6wWcB hH nM2sS8yX dD jJ oO4uU9zZfF kK0qQ6v VbB hG mM2sR7xXdD iI oO3tT9zZeE kK0p P5vVbA gG mL1rR7xWcC iI nN3tT8yYeE j J pP5uUaA gF lL1rQ6wWcC hH nN2sS8yYd D jJ oO4uUaz ZfF lK0qQ6wW bB hH mM2sS8xXdD jI oO4u T9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2rR7xXdC iI o N3tT9zYeE kK pP5vVaA gG lL1rR7wWcC i H nN3tS8yYeE jJ pP4uUaA fF lL1qQ6wWc B hH nM2sS8y XdD jJ oO4uU9zZfF kK0qQ6vVbB hG mM2s R7xXdD iI oO3tT9zZeE kK0pP5vVbA gG m L1rR7xWcC iI nN3tT8yYeE jJ pP5uUaA g F lL1r Q6wWcC hH nN3sS8y YeD jJ pO4uU aAZfF lL0qQ6wWbB hH mM2s S8xXdD jI oO4uT9zZfF kK0qQ5vVbB gG m M2rR7xXdC iI oN3tT9zYeE kK pP5vVaA g G lL1rR7wWcC iH nN3tS8yY eE jJ pP4uUa A fF lL1qQ6w WcB hH nM2sS8yXdD jJ oO4uU9zZfF kK0q Q6vVbB hG mM2sR7xXdD iI oO3tT9zZeE k K0pP5vVbA gG mL1rR7xWcC iI nN3tT9yYe E kJ pP5vUaA gG lL1rR6wW cC hH nN3sS8yYeD jJ pO4u UaAZfF lL0qQ6wWbB hH mM2sS8xXdD jI o O4uT9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2rR7xXdC i I oN3tT9zYeE kK pP5vVaA gG lL1rR7wWc C iH nN3tS8y YeE jJ pP4uU aA fF lL1qQ6wWcB hH nM2s S8yXdD jJ oO4uU9zZfF kK0qQ6vVbB hG mM2sR7xXdD i I oO4tT9zZfE kK0qP5vVbB gG mM1rR7xXc C iI nN3tT9y YeE kJ pP5vU aA gG lL1rR6wWcC hH nN3s S8yYeD jJ pO4uUaAZfF lL0qQ6wWbB hH m M2sS8xXdD jI oO4uT9zZfF kK0qQ5vVbB g G mM2rR7xXdC iI oN3tT9zY eE kK pP5vVa A gG lL1rR7w WcC iH nN3tS8yYeE jJ pP4uUaA fF lL1q Q6wWcB hH nM2sS8yXdD jJ oO4uUazZfF l K0qQ6wVbB hH mM2sS7xXdD iI oO4tT9zZf E kK0qP5vVbB gG mM1rR7xX cC iI nN3tT9yYeE kJ pP5v UaA gG lL1rR6wWcC hH nN3sS8yYeD jJ p O4uUaAZfF lL0qQ6wWbB hH mM2sS8xXdD j I oO4uT9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2rR7xX dC iI oN3tT9zYeE kK pP5v VaA gG lL1rR7wWcC iH nN3tS8yYeE jJ p P4uUaA gF lL1rQ6wWcC hH nN2sS8yYdD j J oO4uUazZfF lK0qQ6wVbB hH mM2sS7xXd D iI oO4tT9z ZfE kK0qP5vV bB gG mM1rR7xXcC iI nN3tT9yYeE kJ pP5vUaA gG lL1r R6wWcC hH nN3sS8yYeD jJ pO4uUaAZfF l L0qQ6wWbB hH mM2sS8xXdD jI oO4uT9zZf F kK0qQ5vVbB gG mM2rR7xX dC iI oN3tT9zYeE kK pP5v VaA gG mL1rR7xWcC iI nN3tT8yYeE jJ p P5uUaA gF lL1rQ6wWcC hH nN2sS8yYdD j J oO4uUazZfF lK0qQ6wVbB hH mM2sS7xXd D iI oO4tT9z ZfE kK0qP5vV bB gG mM1rR7xXcC iI nN3t T9yYeE kJ pP5vUaA gG lL1rR6wWcC hH n N3sS8yYeD jJ pO4uUaAZfF lL0qQ6wWbB h H mM2sS8xXdD jI oO4uT9zZ fF kK0qQ5vVb B gG mM2sR7x XdD iI oO3tT9zZeE kK0pP5vVbA gG mL1r R7xWcC iI nN3tT8yYeE jJ pP5uUa A gF lL1rQ6wWcC h H nN2sS8yYaA gG lL1rR6wW cC hH nN3sS8yYeD jJ pO4u UaAZfF lL0qQ6wWbB hH mM2sS8xXdD jI o O4uT9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2rR7xXdC i I oN3tT9zYeE kK pP5vVaA gG lL1rR7wWc C iH nN3tS8y YeE jJ pP4uU aA fF lL1qQ6wWcB hH nM2s S8yXdD jJ oO4uU9zZfF kK0qQ6vVbB hG m M2sR7xXdD iI oO4tT9zZfE kK0qP5vVbB g G mM1rR7xXcC iI nN3tT9yY eE kJ pP5vUa A gG lL1rR6w WcC hH nN3sS8yYeD jJ pO4uUaAZfF lL0q Q6wWbB hH mM2sS8xXdD jI oO4uT9zZfF k K0qQ5vVbB gG mM2rR7xXdC iI oN3tT9zYe E kK pP5vVaA gG lL1rR7wW cC iH nN3tS8yYeE j J pP4uUaA fF lL1q Q6wWcB hH nM2sS8yXdD jJ oO4uUazZfF l K0qQ6wVbB hH mM2sS7xXdD iI oO4tT9zZf E kK0qP5vVbB gG mM1rR7xX cC iI nN3tT9yYeE kJ pP5v UaA gG lL1rR6wWcC hH nN3sS8yYeD jJ p O4uUaAZfF lL0qQ6wWbB hH mM2sS8xXdD j I oO4uT9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2rR7xXd C iI oN3tT9z YeB hG mM2sR7xXdD iI oO3tT9zZeE kK0p P5vVbA gG mL1rR7xWcC iI nN3tT8yYeE j J pP5uUaA gF lL1rQ6wWcC hH nN2sS8yYd D jJ oO4uUaz ZfF lK0qQ6wW bB hH mM2sS8xXdD jI oO4u T9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2rR7xXdC iI o N3tT9zYeE kK pP5vVaA gG lL1rR7wWcC i H nN3t S8yYeE jJ pP4uUaA fF lL1qQ6wW cB hH nM2sS8yXdD jJ oO4u U9zZfF kK0qQ6vVbB hG mM2sR7xXdD iI o O3tT9zZeE kK0pP5vVbA gG mL1rR7xWcC i I nN3tT8yYeE jJ pP5uUaA gF lL1rQ6wWc C hH nN3sS8y YeD jJ pO4uU aAZfF lL0qQ6wWbB hH mM2s S8xXdD jI oO4uT9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2r R7xXdC iI oN3tT9zYeE kK pP5vVaA gG l L1rR7wWcC iH nN3tS8yYeE jJ pP4uUaA f F lL1qQ6wWcB hH nM2sS8yX dD jJ oO4uU9zZfF kK0qQ6v VbB hG mM2sR7xXdD iI oO3tT9zZeE kK0p P5vVbA gG mL1rR7xWcC iI nN3tT9yYeE k J pP5vUaA gG lL1rR6wWcC hH nN3sS8yYe D jJ pO4uUaA ZfF lL0qQ6wW bB hH mM2sS8xXdD jI oO4u T9zZfF kH nM2sS8yXdD jJ oO4uU9zZfF k K0qQ6vVbB hG mM2sR7xXdD iI oO3tT9zZe E kK0pP5vVbA gG mL1rR7xW cC iI nN3tT8yYeE jJ pP5u UaA gF lL1rQ6wWcC hH nN2sS8yYdD jG l L1rR6wWcC hH nN3sS8yYeD jJ pO4uUaAZfF lL0qQ6wWb B hH mM2sS8x XdD jI oO4uT9zZfF kK0qQ5vVbB gG mM2r R7xXdC iI oN3tT9zYeE kK pP5vVaA gG l L1rR7wWczZeE kK0pP5vVbA gG mL1rR7xWc C iI nN3tT8y YeE jJ pP5uU aA gF lL1rQ6wWcC hH nN2s S8yYdD jJ oO4uUazZfF lK0qQ6wVbB hH m M2sS8xXdD jI oO4uT9zZfF kK0qQ5vVbB g G mM2rR7xXdC iI oN3tT9zY eE kK pP5vVa A gG lL1rR7w WcC iH nN3tS8yYeE jJ pP4uUaA fF lL1q Q6wWcB hH nM2sS8yXdD jJ oO4uU9zZfF k K0qQ6vVbB hG mM2sR7xXdD iI oO3tT9zZe E kK0pP5