Yüksek fırın ateşi ve tabanı için ateşe dayanıklı malzemeleri nasıl seçebilirsiniz

Yüksek fırının ateşi ve tabanı, inşaat için yüksek kaliteli karbon tuğlaları kullanılarak tamamen karbon tuğlalarından veya kompozit karbon tuğlalarından yapılmış bir yapıya sahip olmalıdır.Büyük yüksek fırınlar için, karbon tuğlaları ve SiC tuğlalarının kullanımı fırının ömrünü uzatmak için çok önemlidir.karınBu nedenle, ateşin ömrünü uzatmak, yüksek fırınların uzun bir hizmet ömrüne ulaşmak için önemli bir odak noktası haline geldi.

Son yıllarda, Çin'deki birkaç yüksek fırında, su sıcaklık farklılıklarının artması veya hatta şömine içindeki yanma bile yaşandı ve bu sorunları çözmek için kapsamlı önlemler alınması gerekti.Yüksek fırınlarda kullanılan yüksek kaliteli karbon tuğlaları ve blokları, aynı zamanda ısı iletkenliği gereksinimlerini karşılarken geleneksel performans standartlarına uymalıdır, geçirgenlik, oksidasyon direnci, alkali direnci ve erozyona karşı dayanıklılık.

Tuyere alanı, tipik olarak korund-mullit tuğlaları, kahverengi korund tuğlaları veya NMA veya NMD gibi sıcak basılmış karbon tuğlaları gibi bileşik bir tuğla yapısı kullanılması önerilir.Çömlekte erozyonun yaygın nedenleri arasında, koksten ve katranlardan oluşan mekanik aşınma vardır., kimyasal korozyon, su buharı tarafından oksidasyon, çinko ve alkali metallerden saldırı ve termal stres hasarı.

Bu sorunları çözmek için, yüksek fırınlar yüksek termal iletkenliğe sahip mikroporozlu karbon tuğlaları benimseyebilir ve şömine soğutma duvarındaki soğutma önlemlerini güçlendirebilir.Bu, katran ve erimiş demirlerin sertleşme sıcaklığının (1150°C) karbon tuğlaların içinde kalmasını sağlar., soğutma duvarından uzak tutmak.

Günümüzde, yerli ve uluslararası yüksek fırınlarda ateşler ve tabanlar için üç temel yapı vardır:

1. Büyük karbon tuğlaları ve seramik bir yastık.
2. Sıcak basılmış küçük karbon tuğlaları seramik bir yastıkla.
3. Büyük veya küçük karbon tuğlaları ve alt tarafında seramik bir bardak.

Bu üç yapı da fırının ömrünü arttırdığı kanıtlanmıştır. Yüksek termal iletkenlik karbon tuğlaları, mikroporozlu karbon tuğlaları ve seramik yastık yapıları yaygın olarak benimsenmiştir.

Yüksek kömür enjeksiyonu yüksek fırınlarda, operasyonlar uygun bir alt merkez sıcaklığını sağlayarak aktif bir ateş merkezini sürdürmeyi vurgular.Dikkat, seramik bantın termal direncine ve uygun alt merkez sıcaklıklarına ulaşmak için ömrünü iyileştirmeye yöneldi.

Gelişmiş Soğutma yoluyla Katılaşmış Katman Oluşum Teorisi:
Yüksek ısı iletkenliğine sahip ateşli malzemelerin kullanımı (18.4 W/mK 600°C'de, 60-80 W/mK 20°C'de), yoğun soğutma ile birleştirilmiş,Sıvı ve erimiş demirin nüfuz etmesini önlerBu malzemeler ayrıca yüksek alkali direnci sunar, termal stresleri emer ve verimli bir su soğutma sistemi aracılığıyla soğutma suyuna hızla ısı aktarır.Bu, ateşe dayanıklı kaplamanın sıcak yüzeyinde istikrarlı sertleştirilmiş koruyucu bir katman oluşturur (izotermal çizgiler 1150 °C'den yüksek), şömine tabanında bir "demir kabuk" oluşturur ve "fil ayağı" etkilerinden kaynaklanan yan duvar erozyonuna direnir.

Ateşin uzun ömürlü olmasının anahtarı ateşin yan duvar malzemelerinin ısı iletkenliğinde yatıyor.ve halkalı çatlamaya dayanıklılıkUygun bakım, soğutma etkinliğini, soğutma duvarındaki su sıcaklık farklılıklarını izlemeyi ve gözenekli alanlara katran enjekte etmeyi vurgular.

Soğutma ile bütünleşik taban makul bir yapı olarak kabul edilir. Soğutma borularının üzerinde karbon çarpma malzemesi ve 2-3 katman karbon tuğla içerir.Farklı parçalar özel özelliklere sahip karbon tuğlaları gerektirirMusluk deliğinin altında, yüksek geçirmezliğe sahip mikroporozlu karbon tuğlaları kullanılmalı, fırının alt tabakası için ise yüksek termal iletkenliğe sahip SiC tuğlaları kullanılmalıdır.Diğer alanlarda standart veya mikroporozlu karbon tuğlaları kullanılabilir..

Fırının alt çevresinin altındaki boru deliğinin altındaki daha uzun karbon tuğlalarının dahil edilmesi, erimiş demir ve alkali metallerin nüfuz ve aşınmasına dirençlerini arttırır.Tuğlalar arasındaki boşluklar 0'dan daha az olmalıdır.İnşaat için.5 mm.

"Seramik bardak" yapısı hakkında akademik görüşler bölünmüştür.Diğerleri ise eninde sonunda kötüleşeceğine inanıyor.Yüksek yoğunlukta, karbon tuğlaları birincil yapı olarak kalıyor.Erimiş demir nüfuzuna dirençli ve yüksek termal iletkenliğe sahip sıcak basılmış küçük karbon tuğlaları da şömine yan duvarında kullanılabilir.

Her iki yaklaşımın da avantajları ve dezavantajları vardır ve her ikisi de farklı ekonomik maliyetlerle uzun bir fırın ömrü elde edebilir.Yüksek kaliteli mikroporous ve ultra-mikroporous karbon tuğlalarının benimsenmesi, ayrıca sıcak basılmış küçük karbon tuğlaları, Çin'deki yüksek fırınların ömrünü önemli ölçüde iyileştirdi.Çin'deki orta ve büyük yüksek fırınların çoğu karbon malzemesinin tabanlarını ve kendiliğinden pişirme üretim süreçlerini terk etti.