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高炉热风炉用耐火砖及凉炉介绍

发布时间:2020/10/20 15:21:04 点击率:


高炉热风炉的炉体一般选用优质粘土砖、高铝砖、硅砖、莫来石砖、硅线石砖、红柱石砖和一些不定形耐火材料。损毁部位主要是燃烧室、格子砖砌体的上部、内燃式炉的隔墙和外燃式炉的过桥等处。其损毁原因主要是高温、温度变化形成的热应力和粉尘的化学侵蚀等。热风炉使用寿命为15~20年,其间对易损部位需进行小修。

蓄热室用耐火砖
当热风温度低于900℃时,高温部位衬砖和格子砖砌体上层用高铝砖,其余均用高级粘土砖;温度为900~1100℃时,高温部位衬砖和格子砖则选用高铝砖、莫来石砖或硅线石砖,其余部位用高铝砖和高级粘土砖;风温高于1100℃时其高温部位必须选用低蠕变高铝砖、莫来石砖和硅砖。炉衬绝热层所用隔热砖必须与工作层衬砖材质相同或近似。

燃烧室所用耐火材料与蓄热室用的基本相同,也有用莫来石砖或者莫来石砖配用硅砖砌筑的;燃烧器的空气、煤气通道一般用粘土砖和高铝砖砌筑,其上部带辐射孔(喷嘴)的部位可用莫来石砖或莫来石刚玉砖砌筑或堇青石制成,使用寿命2~4年。该部位采用高铝耐火浇注料预制带喷嘴口的部件,也获得了较好的使用效果。
热风管用粘土质隔热砖作绝热层内衬,工作层厚度为70~170mm,一般用粘土砖砌筑,但热风出口处及与总风管接口等部位应用高铝砖或莫来石砖。高炉热风围管及送风支管采用高铝水泥或磷酸盐耐火浇注料浇灌的整体内衬。
热风阀用衬体采用用氧化铝水泥耐火浇注料在制造厂浇注成型,并经烘烤后出厂,使用寿命可达至1.2~2.5年。
烟道和烟囱,烟道内衬一般用粘土砖砌筑。烟囱普遍用混凝土浇灌或红砖砌筑,其下部衬以粘土砖作保护层。

高铝砖、粘土砖热风炉及硅砖热风炉凉炉
热风炉的凉炉是指热风炉从生产热态降温至常温的操作过程。主要包括高铝砖、粘土砖热风炉的凉炉及硅砖热风炉的凉炉。热风炉的凉炉与烘炉一样,不同的耐火材料和不同的停炉方式,应用不同的凉炉方法。
一、高铝砖、粘土砖热风炉的凉炉:
(1)高炉正常生产时,热风炉组中有一座热风炉的内部砌体需进行检修时的凉炉,首钢的凉炉经验如下:
1)设l号热风炉待修炉,在后一次送风时,使其炉顶温度降至1000—1050℃,然后换炉,换炉后关闭混风阀,利用1号热风炉做混风炉,其冷风阀当作风温调节阀,不许全闭;
2)在l号炉做混风的过程中,其余两座热风炉轮流送风。经过3个周期后,将风温降至比正常风温低200℃(高炉相应减负荷),l号继续做混风使用;
3)当l号炉顶温度降至250℃时,停止做混风炉,关闭其冷、热风阀,打开废风阀、烟道阀,然后启动助燃风机,继续强制凉炉;
4)拱顶温度由250℃降到70℃后停助燃风机,凉炉完毕。
整个凉炉过程约需时5—6d。
(2)热风炉组全部检修的凉炉。该法多用于高炉大修、中修时热风炉的凉炉。鞍钢的凉炉经验如下:
1)在高炉停炉过程中,尽量将热风炉送凉。在高炉允许的情况下尽量降低其炉顶温度和废气温度;
2)用助燃风机强制凉炉,直至废气温度升高到允许的高值,停助燃风机凉炉;
3)打开炉顶人孔用其他高炉拨的冷风继续凉炉,或由通风机由箅子下人孔通风代替其他高炉拨风。被加热的冷风由炉顶人孔排人大气中。
4)当热风炉炉顶温度不再下降与高炉冷风温度持平后,再开助燃风机强制凉炉。一直凉到炉顶温度低于60℃为止。这种凉炉方法,需时8—9d。
5)用此法凉炉须注意:在整个凉炉过程中,烟道的废气温度不得高于规定值(350℃),以免将炉箅子、支柱烧坏;用高炉冷风凉炉时,风量不要过大,以免将炉顶人孔烧变形;在用助燃风凉炉时,应注意鼓风马达的电流情况,如过大应关小吸风口的调风板,以免将鼓风马达烧坏。二、硅砖热风炉的凉炉硅砖具有良好的高温性能和低温(600℃以下)的不稳定性。过去,硅砖热风炉一旦投入生产,就不能再降温到600℃以下,否则会因突然收缩,造成硅砖砌体的溃破和倒塌。经国内外大量的试验研究,硅砖热风炉的凉炉,大体上有两种方法。
(1)自然缓炉。
日本福山厂3号高炉和小仓厂l号高炉的硅砖热风炉,分别用150d和120d成功地凉下来。
日本小仓1号高炉2号热风炉是硅砖内燃式热风炉,希望供两代高炉使用,作了以冷却代替保温的试验:400℃以上燃烧冷却,400℃以下自然冷却,凉炉温度曲线如图,在收缩度较大的温(500℃)恒温8天,500℃以下的晶格变化点降温更缓慢。
凉炉中及凉炉完毕调查:隔墙、拱顶、格子砖均完好无大损,格孔贯通度良好。认为有再使用的可能。
(2)快速凉炉。
硅砖热风炉用自然缓冷凉炉是成功的,但由于工期的关系,自然缓冷来不及,还要做快速凉炉的尝试。鞍钢1985年在6号高炉硅砖热风炉上进行了快速凉炉的试验,用14天将炉子成功的凉下来,它采用的凉炉曲线如图所示,基本上是烘炉曲线的倒置只是速度加快了些。
(3)凉炉操作。
1)在高炉停炉空料线期间,热风炉不再烧炉,逐渐将炉顶温度由1350℃降到900℃;
2)高炉停炉休风后,采用高炉送风的流程(注意热风阀不开),将其他高炉的冷风拨入热风炉,用陶瓷燃烧器上人孔排放;
3)在凉炉期间要严格按凉炉曲线降温,可以用拨风量的大小和高炉放散阀的开启度来控制凉炉的总进度;利用各热风炉的冷风阀的开启度和排风口人孔盖的开启度来调节各座热风炉的降温速度;
4)在拱顶按规定凉炉曲线不断降温时,要特别注意硅砖与粘土砖(或高铝砖)交界面的温度变化,如果与炉顶温度的差值太大,可适当地降低热风炉凉炉速度和增加恒温时间。
(4)凉炉后对硅砖砌体调查。

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