混铁炉是炼钢厂储存和均化铁水的高温容器,通常其内衬采用高铝砖或粘土砖等定形制品砌筑,使用寿命一般只有几个月,最长不超过两年。近年来,工业炉的内衬采用浇注料整体浇注已成为耐火材料应用的发展趋势.同砖砌衬相比,采用浇注料整体浇注混铁炉的内衬具有以下几个优点:
(一)根据混铁炉各个部位的使用条件,可灵活地选择浇注料的材质种类。
(二)炉衬的厚度可根据各部位的使用条件而定,科学有效。
(三)保温效果好,节能降耗
(四)施工效率高,工人的劳动强度低。
混铁炉的工作衬通常采用高铝砖砌筑,也有少数钢厂由于炼钢品种不同等原因,工作衬采用镁砖,材料的选择范围很窄。而采用浇注料整体浇注混铁炉可以根据各部位的使用条件灵活地选配材料,如在铁水及渣侵蚀、冲刷严重的渣线区选用抗渣性好、耐冲刷的刚玉和Al2O3-SiC浇注料,炉底选用荷重软化温度高的刚玉莫来石浇注料;炉顶选用低蠕变、微膨胀的基质组成为莫来石浇注料; 炉顶选用低水泥浇注料等。
砖砌炉衬厚度设计、砌筑起来非常麻烦。因为每一位置的砖都有其固定的楔度,这都要预先计算得知.某一位置的厚度如要增厚或减薄,砌筑起来也是一个难题.用浇注料浇注就存在这个问题,它可根据各部位工作条件设计成不同的厚度,只要模具位置定好,就可浇注成该厚度。
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在用浇注料整体浇注的混铁炉设计中,保温层用轻质粘土砖取代了石棉板,厚度也比石棉板要厚,因此在绝热层的保温性能好,炉壳温度低,既很好地保护了钢结构,又节约了煤气,并且使铁水温度、质量更稳定.同时,该保温层还兼有膨胀缝的作用,使炉衬有一定的热膨胀空间。
砌砖施工程序是先铺隔热层、砌永久层、砌炉底工作层、搭架、砌前、后墙工作层……需一块一块地去砌,不但速度极慢且很不安全,砖块砸伤人事故经常发生; 而浇注料施工在模具支设好以后,连续浇注,两台搅拌机同时开动,每班可下料100多吨省时省力。
河南省巩义市恒誉耐火材料厂根据混铁炉的使用条件、工作状况、铁水和渣的成分,解决了混铁炉整体浇注工艺的两个关键问题----浇注料的选择和模具的制作、支设,使整体浇注工艺得以在混铁炉内衬上进行应用。到目前为止,该工艺已在山西美锦钢铁公司、龙门钢铁公司 、潍坊钢铁公司、华元钢铁公司 等钢铁企业的多座混铁炉上进行了推广应用,效果显著,为用户带来了可观的经济效益。
混铁炉浇注料采用Al2O3-SiC耐火浇注料。该产品充分吸取了Al2O3-SiC系耐火浇注料和Al2O3-SiC砖的优势,并针对混铁炉炉衬的工作特点,对浇注料的抗渣性、强度和微膨胀性进行系统研究,优化了刚玉品种和用量、SiC用量、原料的颗粒级配以及结合剂的选择等,并对添加剂的品种和用量进行了大量的研究工作,适用作混铁炉整体内衬。
混铁炉浇注料使用寿命长,施工方便,易于维修,是混铁