Yüksek fırın ateşli malzemelerinin demir üretimindeki rolü

Yüksek fırınların ana ekipmanları ve çalışma koşulları

Yüksek fırın, çelik metalürjisinde çok önemli bir ekipmandır ve kullanılabilir metal üretimi için toplam enerji tüketiminin yaklaşık% 73'ünden sorumludur.5 ton kokain tüketiliyor., ve yaklaşık 1,6 kg ateşe dayanıklı malzemeler kullanılır.Yangına dayanıklı kaplamaların bozulması genellikle bakım için fırının kapatılmasına neden olur, verimliliği önemli ölçüde etkiledi.

Yüksek fırının verimliliğini artırmak ve yakıt tüketimini azaltmak için, ana önlemler fırının hacmini artırmak, yüksek fırın havanın sıcaklığını yükseltmek ve ağır yağ gibi yardımcı yakıtların enjekte edilmesini içerir.Doğal gaz, tozlanmış kömür, kömür-petrol çamurları veya sıcak azaltıcı gazlar. daha dayanıklı yangın geçirmez malzemeler kullanmak ve korunmalarını sağlamak da önemlidir.

Örneğin, 5000 m3 hacimli bir yüksek fırın, kaplama için yaklaşık 3,5 kt ateşe dayanıklı malzeme tüketirken, üç sıcak soba ve diğer yardımcı ekipmanları ek olarak 27.5 ktİşlem koşullarına ve kaplamalar ve eroziv maddeler arasındaki etkileşimlere dayanarak, ateşe dayanıklı kaplama, Şekil 11-1'de gösterildiği gibi sekiz bölgeye ayrılır:

1. Boğaz:Hammaddelerin önceden ısıtıldığı fırının en üst kısmında yer almaktadır.
2. Fırın gövdesi:İki bölümden oluşur: soğutulmamış üst kısmı ve özel plaka soğutucuları kullanılarak su ile soğutulmuş alt kısmı.
3. Karın:Kısıtlama bölgesi olarak bilinir.
4. Başlık:Bu bölgede, fırına hava üflenir ve yanma gerçekleşir.
5. - Ateş:Başlıkların altındaki yuvarlak kısım.
6. Slag çıkışı:Yukarı ateş bölgesinde konumlandırılmış.
7. Taphole:Alt ateşin bölgesinde bulundu.
8. Alt ve fırın zemini:Fırının en alt bölümünü oluşturur.

Bölgeye göre çalışma sıcaklıkları

• Yukarı fırın gövdesi ve gaz boruları:300~400°C
• Alt fırın gövdesi:1200~1250°C
• Başlık:1710~1750°C
• - Ateş:1550~1600°C
• Fırın zemini:1300°C
• Eğilişli Çatlaklar:1500°C

En yüksek aşınma alt fırın gövdesinde ve başlarında meydana gelir, bu bölgelerde ateşe dayanıklı astarın ömrü fırının genel hizmet ömrü için kritiktir.

Refractory hasarın nedenleri

1. Kimyasal erozyondan:Özellikle alt fırın gövdesinde, alkali buharları, karbon monoksit ve çinko içeren, çamurdan kaynaklanan yoğun kimyasal reaksiyonlar.
2. Termal şok:Önemli sıcaklık dalgalanmaları ısı stresine neden olur.
3. Mekanik aşınma:Aşağı inen hammaddeler nedeniyle aşınma.
4. Erozyon:Gaz ve sıvı demir katı parçacıkları erod eder.

Çözümler ve Malzemeler

Bu zorluklarla mücadele etmek için, yüksek fırın ateşli malzemelerinin mükemmel aşınmaya dayanıklılığı, termal sürüklenme (200 saat 450 ° C'de) ve karbon monoksit ve termal döngüye karşı istikrarlılığı göstermesi gerekir..Bununla birlikte, birim başına 2-2,5 ton ham demir üreten büyük yüksek fırınlar bile, boğazdaki gaz basıncı 0,2 - 0,25 MPa'ya ulaştığında ek önlemler gerektirir.

Genellikle kullanılan ateşe dayanıklı malzemeler şunlardır:

• Mullite Bağlı Sintered Corundum Tuğlaları:Al2O3 içeriği 88% 94%, görünen gözeneklilik 15% 13,5%.
• Bauksit Bağlantısı ile Sintered Corundum Tuğlaları:Al2O3 içeriği% 88'dir, görünür gözeneklilik% 13~16'dır.
• Sintered Chrome-Corundum tuğlaları:Al2O3 içeriği 92%, Cr2O3 içeriği 7.5%, görünen gözeneklilik 16~19%.

Düşük görünen gözenekliliğe sahip bu yüksek alümina refractories, fırının operasyonel istikrarını korumak ve hizmet ömrünü uzatmak için hayati önem taşımaktadır.