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關于高爐冷卻壁與內襯的選擇

發布時間:2019-11-16 09:50          編輯:無氧銅          點擊次數:

  高爐冷卻壁不同材質的應用及性能決定著內襯的使用壽命,然而高爐的工作性能的高低及工作壽命的長短,則要取決于內襯是否達到合理的使用標準。在國內冷卻壁主要的材質應用大致分為好材質和相對便宜的材質,其中相對便宜的材質主要是球墨鑄鐵,其球墨鑄鐵應用廣泛,造價成本比較低,但是不能滿足高爐的長期使用,將會縮短高爐的使用壽命。高端材質的應用主要是銅冷卻壁,銅冷卻壁延展性優良,抗高溫沖擊性較好,自身熔點較高等特點。雖然銅冷卻壁的性能好,但是銅冷卻壁的造價稍高。因此我們就要針對各個材質的特點分析加以應用,從而能夠更好地為高爐內襯的材質提供選擇。
 
  (一)高爐爐腰及爐身的內襯選擇
 
  在高爐冶煉過程中,爐腰和爐身要承受對高溫重大沖擊,所以這兩部分是承受高溫主要區域,從長遠的角度考慮,我們在內襯的選擇上要求具有耐高溫、耐熱沖擊、耐抗震等性能優越的銅冷卻壁。其在生產冶煉的過程中,能夠快速形成一種保護性極強的渣皮,進而更好地保護爐身及爐腰的主體,即使渣皮由于某種原因發生瞬間脫落,銅冷卻壁也會利用其良好的導熱性迅速形成新的渣皮,進行二次保護。
 
  (二)高爐鐵口區域的內襯選擇
 
  在高溫冶煉生產的開始階段,鐵口區域所產生的熱負荷是最大的時候,不僅要受到出鐵過程中熔渣所帶來的熱量還要經受著鐵水的侵蝕,還要承載著煤氣高溫的倒流。因此爐口的內襯選擇上,不僅要求內襯的材質具備一定的良好的導熱能力,同時還要有一定的冷卻能力,以此確保爐口耐火材料的完整性。所以在材質的選擇上為低鉻耐熱光面的內襯材質作為冷卻壁。從而達到更好保護爐口的目的。
 
  (三)高爐中上部區域的內襯選擇
 
  在高爐冶煉生產的后段,由于高爐中上部溫度相對較低,主要承受著爐料的沖刷,以及煙塵上升對爐壁所產生的侵蝕,同時還要防范爐渣中雜質金屬的侵蝕。所以爐身中上部一定要選擇抗磨損性較好,抗酸堿性較強的耐高溫的耐火材料。當前主要應用的措施是,在其部位利用磷酸鹽燒鍛而成的氧化磚,能夠更好地滿足高爐中上部區域的使用壽命提高要求。其次在爐身的中部所承受的熱負荷要小于爐腰,卻要大于爐口等部分,因此在選擇上大多采用鑄鐵材質作為內襯,結構層次由雙層結構遞減為單層結構的冷卻壁,在內部結構中形成一種特有的水系統設計,從而大大減少不必要的能源損失。
 
  三
 
  高爐冷卻設備的選擇
 
  冷卻水箱一種埋在高爐磚襯內的一種冷卻設備,同時高爐冷卻水箱另一個別名叫做冷卻板。其中冷卻板主要應用的材質有鑄鐵、鑄鋼,鑄鐵相對應用比較廣泛。外形結構主要表現形式為扁平臥式和支梁式兩種。冷卻水箱的上下加上一定的填充層,更有利于磚襯的膨脹,同時使冷卻器的強度增大,可以維持較厚的磚襯。這種冷卻器可以更好的與磚襯接觸,增大接觸的表面積,達到佳的冷卻效果。冷卻設備的儲存形式多為密閉式,多數要固定在爐上,同時要采用交錯排列的布置方式,但是不能夠將密度排列的過大,從而影響高爐承載能力,只要冷卻設備數量能夠滿足最佳的冷卻效果就是適宜的。為了能夠實時地觀察到冷卻水箱是否出現煤氣泄漏的情況,我們要相應做一個氣密裝置,更好地進行監督檢查,即把冷卻水箱固定在爐外殼之中的支架上,在空隙上添加上玻璃水石棉。其次每一種高爐的爐體都會有由薄變厚的地方,有的可能在爐身,有的可能在爐腰,所以要布置緊密的冷卻片。相互之間的間隙保持在4公分以內,為了更好地保護爐腰支柱的爐圈。雖然冷卻設備具有優良的密封性,但是冷卻強度卻不夠,導致冷卻設備只能應用在爐身的上部,不能夠在高爐的各個部位得到更好地應用。

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