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砌筑均熱爐所用耐火材料

作者:寰洋實業  發布日期:2017-01-14

  均熱爐是位于煉鋼和初軋之間的爐子,是初軋廠的重要設備之一。它的操作是周期性的,鋼錠加熱溫度為1200?1250℃,爐膛工作溫度為1350?1400℃,爐內溫度是不固定的。一組均熱爐通常由2?4個爐坑組成,同時建若干組,以適應生產的需要。在均熱爐內一般加熱速度為0.21?0.24h/cm。均熱爐的熱效率一般在30%?40%的范圍。為了節省燃料,可裝空氣換熱器,把空氣預熱到300?400℃,可節省燃料10%左右。


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均熱爐的爐型有以下幾種:(1)蓄熱式均熱爐;(2)爐底中心燒嘴式均熱爐;(3)四角燒嘴換熱式均熱爐;(4)上部雙側燒嘴式均熱爐;(5)上部單側燒嘴式均熱爐;(6)換向燃燒式均熱爐。其中,上部單側燒嘴式均熱爐應用較廣泛。由于新型的換向設備的出現,蓄熱式演變為換向燃燒式,該種爐型也逐步得到應用。

一、均熱爐的構造

(一)蓄熱式均熱爐

蓄熱式均熱爐的爐坑為長方形,如下圖所示?,F在生產的按每4個坑為1組,其中兩坑之間有一公用墻,下部有渣道連通,液體渣有外坑側排出。爐坑兩端分別設有空氣和煤氣蓄熱室,并有換向設備。它的主要組成包括爐體、爐蓋、揭蓋機、燒嘴設備、排煙設備及控制系統等。每個爐坑都設有單獨的掲蓋機。
 


這種爐型主要特點是:

(1)預熱空氣溫度高,可燃用高爐煤氣或其他低熱值煤氣,燃耗低,噸鋼錠年平均熱耗達0.882GJ。

(2)加熱速度快,單位爐底面積產量高。

(3)爐坑底部溫度髙,液體出渣方便。

(4)爐坑兩端溫度高,靠近煤氣噴出口的鋼錠容易過燒,換向操作比較復雜,自動調節困難。

(5)爐子熱惰性較大,不宜于加熱需要涼爐后裝爐的鋼錠。


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(二)上部雙側燒嘴均熱爐

該爐坑底為長方形。在兩端上部各裝有一個燒嘴,其下部各有一個排煙口。燒嘴裝在同一個水平面上,可在同一軸線上,亦可在兩個軸線上,或按一定角度安裝?;鹧娉市●R蹄形和S形火焰,較好地改變了爐溫的均勻性。這種爐子一般多采用粘土預熱器,近年來也有采用金屬換熱器的。這種爐子多采用公用揭蓋機,可節約投資。

(三)換向燃燒均熱爐

該爐型與蓄熱式爐十分相近。兩端設有空氣和煤氣預熱室,預熱室裝有一定體積、直徑為20mm的耐火球,并配有煤氣、空氣,煙氣同時換向的裝置。換向時間一般為每次3?12min。煤氣、空氣分別經過自已的預熱室預熱1000℃左右,由噴口匯合燃燒形成高溫煙氣,經對面的兩個排煙孔至蓄熱室蓄熱后,由排煙風機排出。上半周期煤氣、空氣的噴出口為下半周期的排煙口。該爐型目前為世界的,生產能力髙,氧化少,升溫快,爐溫均勻,燃耗低。

二、均熱爐工作環境及耐材選擇

均熱爐的爐口、爐墻及爐底除遭受高溫火焰和爐渣的侵蝕作用外,還承受裝鋼時鋼錠及夾鉗的撞擊作用。爐口及移動式爐蓋除受爐膛高溫煙氣的烘烤外,在開啟期間還遭受到溫度急劇變化的影響和機械振動的作用。

因此,均熱爐應選用耐火度高,機械強度髙,抗渣性和抗熱震性良好的耐火材料砌筑。爐蓋和爐墻通常采用粘土磚;爐墻中、下部用機械性能好的硅磚;爐底一般采用鎂磚,以抵抗堿性熔渣的侵蝕,在爐渣不熔融的情況下,爐底也可以用髙鋁磚砌筑。在爐底鎂磚與爐墻硅磚之間要砌2層高鋁磚過渡。


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近幾年來,由于不定形耐火材料的開發及其廣泛應用,在均熱爐上很多部位都采用耐火澆注料或耐火可塑料替代耐火磚砌體,效果良好。下面列出幾種耐火澆注料的性能,見下表。對于爐蓋和爐墻上部均可采用粘土耐火澆注料NL,對于爐墻中、下部可采用磷酸鹽耐火澆注料LN、LL1、LL2,而爐底可采用鎂質耐火澆注料。

 

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