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    軋鋼加熱爐用耐火材料應如何選擇

    作者:寰洋實業  發布日期:2017-07-05

      軋鋼加熱爐用耐火澆注料比用耐火磚砌筑施工簡單,易操作,工程費用低,施工周期短:與磚體相比,可節約能源70%左右:使用壽命3~6年,比使用高鋁磚提高1~4倍。澆注料可以加工成各種形狀整體爐襯,施工速度快,是工業爐施工較好的材料。

     

      隨著超微粉技術在澆注料中的應用,超微粉結合澆注料多被低水泥結合澆注料所代替。低水泥結合澆注料具有強度高、體積穩定性好、施工性能好的優點,所以低水泥結合澆注料在熱工窯爐設計者在選用爐襯澆注料的過程中,多認為澆注料中氧化鋁含量高的產品各方面性能優于氧化鋁含量低的產品,所以在澆注料的選材過程中,多選擇氧化鋁含量較高的產品,在軋鋼加熱爐中更是如此。由于一般的軋鋼加熱爐工作溫度為1200~1350℃,長期工作溫度遠遠低于1500℃,所以澆注料應選擇滿足軋鋼加熱爐使用特點且氧化鋁含量在一定范圍內的低水泥澆注料,以達到爐襯材料長壽、節能、高性價比的要求。寰洋實業為您提供耐火材料。

     

      軋鋼加熱爐爐襯澆注料骨料的選擇主要是基于熱震穩定性、高溫性能、導熱性能、成本等方面進行選材。從骨料的熱震穩定性及高溫性能兩個方面分析,骨料應選用成本適中,并且使用于軋鋼加熱爐工況環境的骨料。

     

      我國有豐富的鋁礬土資源,儲量居世界前列。因此在礬土骨料的價格相比之下選擇要比使用剛玉、莫來石、紅柱石要低,而且常用的、二級及三級高鋁熟料雜質含量也較低,都適合作為軋鋼加熱爐澆注料的原材料。

    圖1

    (圖1)

     

      以、二級及三級高鋁熟料及焦寶石為主要材料,加入硅微粉,以鋁酸鈣水泥為結合劑,以磷酸鹽為減水劑。固定硅微粉、水泥及磷酸鹽減水劑的加入量,測試澆注料的不同氧化鋁含量與荷重軟化開始溫度、體積密度、導熱系數的關系。(見圖1)由下圖可知,隨著低水泥澆注料氧化鋁含量的提高,澆注料的體積密度增大,導熱系數提高。(由圖2)可知,低水泥澆注料的氧化鋁含量在60%左右時澆注料的荷重軟化開始溫度較高,可選擇在軋鋼加熱爐高溫段使用,寰洋實業認為從性價比來考慮,氧化鋁含量在50%的澆注料可選擇在軋鋼加熱爐的低溫段使用可達到有效的節能目的。

     

     (圖2)

    (圖2)

     

      采用不定型耐火澆注料作為工作襯里的軋鋼加熱爐,錨固磚的選擇較為關鍵,因為錨固磚對整個加熱爐襯里的結構起著重要的作用,按照高鋁磚指標區分錨固磚可以分為LZ-75、LZ-65、LZ-55、LZ-48四種,LZ-75、LZ-65的錨固磚的導熱系數、熱膨脹率及成本較LZ-55的錨固磚高,在軋鋼加熱爐上一般部位,LZ-55錨固磚完全可滿足使用需要。而在水粱及壓下部位,一般選用振動成型的PN-JZ-58的錨固磚。因為振動成型的錨固磚臨界粒度較大,材料的結合強度較高,錨固磚的抗拉強度也較機壓成型的高,并且通過國內眾多軋鋼家加熱爐的使用證明(圖3)為LZ-55、PN-JZ-58錨固磚的主要理化指標。

     

     (圖3)

    (圖3)

     

      軋鋼加熱爐的預熱段工作溫度一般在1200℃以下,采用氧化鋁含量為50%~55%左右的低水泥澆注料完全可滿足使用需求。加熱段及均熱段工作溫度一般在1350℃左右,可選擇氧化鋁含量為60%左右的低水泥澆注料,該澆注料細粉應選擇雜質含量較低的原材料,以提高澆注料的高溫使用性能。爐墻及爐頂澆注料主要理化指標見(圖4)

     

     (圖4)

    (圖4)

     

      水冷管包扎用澆注料其施工厚度一般在50~60mm左右。通常情況下,水冷管包扎用澆注料每座加熱爐只選擇一種,一般選擇氧化鋁含量為60%~65%的低水泥澆注料可滿足使用要求,但選擇流動性能較好的澆注料。(圖5)為水冷管包扎澆注料主要理化指標。

    (圖5) 

    (圖5)

     

      總結:氧化鋁含量在60%左右的低水泥澆注料已在國內多個大型鋼廠得到應用,良好的材料性能帶來的不僅僅是加熱爐正常運轉的穩定更是對產品質量穩定的認可。


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