高爐爐身用什么耐火材料
文章來源:人氣:發表時間:2024-12-05 14:30:21
在高爐爐身的建造和維護過程中,選擇合適的耐火材料至關重要。高爐爐身的耐火材料需要滿足以下要求,以適應復雜的工況環境并延長使用壽命:
1. 高溫性能好
爐身內壁需承受高溫煤氣和鐵礦石還原反應產生的高溫環境(600-1600°C)。耐火材料應具有高熔點,能夠在高溫下保持化學穩定性。
2. 抗侵蝕性
高爐爐身的耐火材料需抵抗熔渣、煤氣中的化學成分(如CO、CO?、H?等)以及堿性物質(K?O、Na?O)的侵蝕。在化學侵蝕條件下,材料應保持較低的腐蝕速率。
3. 抗熱震性
爐身部位溫度波動較大,耐火材料應具有良好的抗熱震性,避免因溫度劇烈變化引發開裂或剝落。
4. 抗磨性
爐身材料需承受爐料(焦炭、礦石等)下降和氣體高速沖刷的機械磨損。高強度和高硬度材料可以提高抗沖刷能力。
5. 高導熱性或保溫性
爐身外層材料應具有良好的保溫性,減少熱損失。某些區域可能需要較好的導熱性以便及時散熱,防止局部過熱。
6. 體積穩定性
耐火材料在長期高溫下應具有良好的抗蠕變性,防止因熱膨脹導致爐襯變形。
7. 低氣孔率
低氣孔率可減少煤氣的滲透和化學侵蝕,延長材料壽命。
根據高爐爐身的運行環境及溫度特點,常用的耐火材料主要有以下幾種:
1. 高鋁磚
主要成分為氧化鋁(Al?O?),高溫性能良好,抗渣性較強。常用于爐身的中部或上部,能夠承受較高的熱負荷。
2. 粘土磚
含有二氧化硅(SiO?)和氧化鋁(Al?O?)。強度適中,適用于高爐爐身的上部區域。
3. 碳磚
由炭素材料制成,具有優異的抗熱震性和抗化學侵蝕能力。主要用于爐身的下部,靠近爐缸部分。
4. 陶瓷杯結構(近現代高爐較多采用)
在爐身的底部使用陶瓷杯技術,可以保護爐缸和爐身交界處的耐火材料,延長高爐壽命。
5. SiC磚(碳化硅磚)
具有高強度、高導熱性、抗渣性和抗磨性。通常用于爐身部位,特別是對磨損和沖刷較強的區域。
6. 鎂碳磚
由氧化鎂和碳素材料組成,抗熱震性和抗熔渣侵蝕能力強。可用于爐身過渡區域。
在選擇耐火材料時,除了考慮耐火度和抗渣性之外,還需要綜合考量材料的機械強度、熱膨脹系數、熱導率以及與爐內氣氛的相容性等性能指標。這些因素共同決定了耐火材料在實際應用中的表現和壽命。因此,高爐爐身的耐火材料選擇是一個綜合考量多種因素的復雜過程,需要根據高爐的具體工作條件和要求來精心挑選和配置。
上一篇:熱風爐蓄熱室用耐火材料
下一篇:熱風爐燃燒室用耐火材料