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热风炉耐火砖磨损机理及提高风温的方法

发布时间:2020/10/14 14:54:25 点击率:


热风炉耐火砖炉衬损毁机理有哪些?
因热风炉的结构形式不同,炉衬的损毁情况也有差异,内燃式热风炉更易损毁的部位是隔墙;外燃式热风炉则是燃烧室和蓄热室的拱顶、两室的连接过桥等高温部位。综合损毁原因主要有以下三点:
1.热应力作用:热风炉炉衬和格子砖总是处于冷热交变的状态下,受热应力的作用,极易导致砌体产生裂纹、剥落、砌体松动等破坏因素;
2.化学侵蚀:由于燃烧用煤气和助燃空气中含有一定的碱性氧化物(氧化铁、氧化锌等),这些物质附着于砌体表面,并向内部渗透,逐渐与耐火材料发生化学反应,生成低熔物,降低了耐火材料的高温使用性能;
3.机械载荷作用:热风炉是一种较高的建筑物,蓄热室下部格子砖承受的载荷高达0.8MPa,燃烧室下部衬体承受的载荷也达0.5MPa左右,在长期受热的状态下,砌体容易产生较大的收缩变形,严重影响热风炉的使用寿命。
热风炉耐火材料需要满足哪些性能要求?应满足:1、荷重软化点高;2、耐冲击性好;3、气孔率低;4、体积密度大;5、抗蠕变性能好;
热风炉耐火砖主要有哪些?
1、粘土砖,一般用于热风炉的下部,砌筑热风炉大墙、旋口砖和格子砖用,也就是热风炉的低温区域和中温区域;
2、高铝砖,是砌筑用于热风炉高温区域,也就是热风炉上部格子砖、拱顶、大墙等部位;
3、低蠕变高铝砖,是用于热风炉的炉膛内衬、格子砖等部位的耐火砖;
4、硅砖,是用于砌筑高炉热风炉高温部位的以鳞石英为主晶相的硅质耐火制品。
热风炉蓄热室耐火砖应用配制介绍
1、某钢厂5500m3高炉热风炉蓄热室从上往下依次为:硅质格子砖、红柱石格子砖、低蠕变粘土质格子砖、粘土质格子砖;
2、某钢厂1#2#1880m3高炉;1#2#1080m3高炉;某1#2#1000m3高炉和3#4#750m3高炉热风炉蓄热室在整个高度格子砖分布为:1/3硅砖;1/3低蠕变高铝砖或红柱石砖;1/3低蠕变粘土砖;
3、包钢1513m3高炉蓄热室格子砖从上而下分别采用硅砖、低蠕变高铝砖、高铝砖和粘土砖,更下面几层也采用低蠕变高铝砖,以增加耐压强度;
提高热风炉风温的途径有哪些
1、增加蓄热面积
高炉每1m3有效容积所具有的热风炉蓄热面积,是获得高风温的重要条件。近代大型高炉多采用4座热风炉,蓄热面积由过去的50--60m 2/m3增加到80~100m 2/m 3,甚至更高。俄罗斯5000m3高炉蓄热面积为104m2/m3,设计风温1440℃,为目前高设计风温水平。
2、采用高效率格子砖
蓄热室格子砖的热工参数主要取决于煤气净化程度、蓄热室的允许压力损失以及预定的燃烧制度和送风制度。格子砖的主要参数包括:单位体积的蓄热面积、单位体积格子砖的质量、孔道直径、当量厚度和有效通道面积。缩小孔道直径,可以减小当量厚度,增大单位体积的蓄热面积。
3、提高煤气热值
随着高炉生产水平的提高,燃料比逐渐降低,高炉煤气的发热值也随之降低。这就存在一矛盾,高炉生产时要降低煤气中CO含量,以提高煤气的利用率,而热风炉则希望煤气中CO含量高些,提高煤气的发热值,为了解决这一矛盾,保证热风炉的风温水平,就要提高高发热值燃料的比例。简单易行的方法是在高炉煤气中混入焦炉煤气或天然气。另外,高炉煤气除尘系统采用于法除尘时,也可以提高高炉煤气的发热值。
4、预热助燃空气和煤气
拱顶温度是决定热风炉风温水平的重要参数之一。为了获得高的拱顶温度,一般采用预热助燃空气和煤气的方法。
采用焦炉煤气或天然气富化低热值高炉煤气简单易行,国内外许多高风温热风炉曾采用这种方法,但由于焦炉煤气和天然气价格昂贵,不是提高风温的良好途径。利用热风炉烟道废气预热助燃空气和煤气是经济而可行的。
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