佛山陶瓷佛山瓷磚網新聞資訊知識之窗制約高爐各部位內襯耐火材料長壽原因分析
                                             

                                            制約高爐各部位內襯耐火材料長壽原因分析

                                               日期:2023年8月29日        整理:佛山瓷磚網

                                            【 www.dorothysaaroni.com 】高爐內襯抵抗高強度侵蝕和沖刷的能力,是高爐長壽的關鍵。冶煉過程中高爐各部位所承受的沖刷、各區域空間的溫度、壓力不盡相同,在設計高爐的同時,這些部位的采用了不同的材料及冷卻方式以配合高爐的實際需要。根據不同高爐部位所對應的工作狀態,分別分析爐身中上部、爐身下部到爐腹、風口帶、爐缸爐底各部位破損機理,并借鑒國內外保持高爐長壽生產采取的防護措施來實現通鋼七號爐的長壽、穩順。

                                            一、制約爐身中上部長壽分析

                                            爐身中上部作為高爐的干區部位,熱風向上行進時與礦石發生熱傳遞、化學還原作用,熱量的流失導致熱風溫度緩慢降低。但是相對于高爐其他區域,該區域溫度較低,熱流變化平穩,熱應力不會造成過大的損壞,而且沒有激烈的化學作用不會對冷卻設備造成化學侵損。在爐料下降過程中與上升的煤氣會對這部位產生機械磨損,這些部位要求材質具有一定的耐磨強度。進入21世紀,對于大高爐的壽命要求越來越高,一般設計壽命都在要求在10年以上,那么這些爐襯強度問題就顯得尤為重要。在世界范圍內,普遍采用內襯冷卻,這樣的目的一是提高耐磨性,二是提高穩定性。為解決這一問題在設計中,基本上選擇2-3段雙層水管的強化型鑲磚球墨鑄鐵冷卻壁,在耐火材料的選擇上世界上基本采用抗磨損強度較高的氮化硅結合碳化硅磚。二、制約爐身下部到爐身長壽分析冶煉過程中空氣經過熱風爐加熱,從風口進入到爐內,在風口區燃燒攜帶著大量的熱能向上運動。這些高溫氣體使爐體中下部承受最高熱負荷。同時,這些部位是礦石融化,渣鐵分離的主要區域。這部位的耐火材料在高熱量氣流和渣鐵混合物的沖刷及激烈的熱量流動造成的熱震效應,加上堿金屬對耐材表面的化學侵蝕。因此,爐體中下部的爐襯在被侵蝕破壞后,便只能依靠耐材表面的渣層保護才能維持這部分的長期運行。導熱性較差的鑄鐵冷卻壁面,難以產生牢固的渣皮。而且渣皮受到液態渣鐵的沖刷會容易掉落,掉落之后,在短時間內不容易再次生成,導致冷卻壁直接暴露在更容易受到侵蝕的環境中,會縮短高爐的爐齡。因此只有高效的冷卻方式和合理的導熱結構才能使這部位磚襯及冷卻壁長期運行。

                                            三、制約風口區長壽分析在風口區耐火材料的選擇上至關重要,因為風口區起著上下部位的鏈接的作用,合理的結構設計和耐火材料,不僅能跟好的保護下部磚襯,又能支撐起上部的磚襯。剛玉質耐火材料具有較好的耐高溫,耐沖刷性能,最新設計的大高爐普遍在風口區都采用這種材質的高級耐材?紤]并計算各種應力在冶煉環境下的釋放條件將這些材料設計并砌筑合理化,以達到延長高爐長壽的目的。

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                                            【鏈接】 制約 ,設計 ,材料 ,原因 ,區域 ,分析 ,

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