耐火材料常見(jiàn)的應(yīng)用范圍有哪些？

耐火材料其實(shí)在各大行業(yè)領(lǐng)域都有不同大小的應(yīng)用！然而比較常見(jiàn)的應(yīng)用就是在以下5個(gè)領(lǐng)域。

 

(一)煉鋼系統(tǒng) 

 

 

煉鋼系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)爐、電爐、爐外精煉爐、鋼包和中間包等設(shè)備。

 

在電爐中，干式振動(dòng)料、預(yù)制或現(xiàn)澆爐蓋或爐蓋三角區(qū)等部位，均獲得較好使用效果；

 

在轉(zhuǎn)爐和電爐中,損毀時(shí)一般采用耐火噴涂料進(jìn)行修補(bǔ)，其方法有手工投補(bǔ)，濕式、干式或火焰噴涂和濺渣護(hù)爐等。

 

在轉(zhuǎn)爐中，普遍采用濺渣護(hù)爐技術(shù)，爐齡能達(dá)到一萬(wàn)次以上；

 

爐外精煉爐種類(lèi)較多，RH法和DH法脫氣裝置的插入管襯體，一般用高鋁質(zhì)耐火澆注料澆成整體，使用壽命為20~80次。

 

鋼包和中間包是煉鋼爐的重要附屬設(shè)備，也是消耗耐火材料比較多的熱工設(shè)備。過(guò)去，鋼包一般用粘土耐火磚、高鋁耐火磚、半硅磚和蠟石磚等燒成磚砌筑,使用壽命為10~70次。當(dāng)采用鋼包吹煉或連續(xù)鑄錠時(shí)，因出鋼溫度高和停留時(shí)間長(zhǎng)等原因，致使包齡急劇下降。所以，各國(guó)對(duì)包襯材質(zhì)開(kāi)發(fā)十分重視，也取得了顯著進(jìn)展。

 

某鋼廠轉(zhuǎn)爐用200t鋼包，用鋁鎂澆注料和自流料筑襯，包齡分別為95次和80次左右；

 

某鋼廠轉(zhuǎn)爐用300t鋼包，用高純鋁鎂澆注料筑襯，經(jīng)過(guò)修補(bǔ)后包齡一般在260次左右，耐火材料單耗1.78kg以下；

 

全國(guó)不少鋼廠不大于100t的鋼包，用新技術(shù)鋁鎂耐火澆注料，其包齡為90次左右，澆鋼成本每噸鋼為5.50~7.50元。

 

中間包包襯用絕熱板或鎂質(zhì)類(lèi)涂料、擋渣堰用莫來(lái)石質(zhì)、鋁鎂質(zhì)和鎂質(zhì)耐火澆注料制作，可滿(mǎn)足連續(xù)鑄鋼的技術(shù)要求。

 

爐外精煉用整體噴槍?zhuān)糜阡摪翟蜾摪鼑姺鄣?。其渣線以上部位用高鋁質(zhì)耐火澆注料，渣線至噴嘴部位用低水泥剛玉質(zhì)耐火澆注料，振動(dòng)成型為整體包裹襯。

 

(二)煉鐵系統(tǒng)

 

 

煉鐵系統(tǒng)包括燒結(jié)、煉焦和高爐及其附屬設(shè)備。帶式燒結(jié)機(jī)點(diǎn)火爐用耐火可塑料和粘土結(jié)合耐火澆注料現(xiàn)場(chǎng)制作,或用磷酸耐火澆注料預(yù)制塊吊裝，其使用壽命為3~6年。

 

當(dāng)采用線式點(diǎn)火裝置時(shí)，爐頂壓下較多，爐膛工作條件變好，可用輕質(zhì)高強(qiáng)耐火澆注料或耐火纖維及其制品作襯，也獲得較好效果；

 

焦?fàn)t爐頂隔熱層、覆面層和爐門(mén)等部位用耐火澆注料澆灌，爐頭損壞時(shí)，則用噴涂料修補(bǔ)。另外，干熄焦設(shè)備也用重質(zhì)或輕質(zhì)耐火澆注料；

 

高爐是連續(xù)生產(chǎn)的煉鐵設(shè)備。小型高爐曾用鋁酸鹽水泥和磷酸高鋁質(zhì)耐火澆注料預(yù)制塊吊裝砌筑，現(xiàn)在普遍用樹(shù)脂結(jié)合劑鋁碳不燒磚砌筑。

 

大型高爐水冷壁用碳化硅澆注料搗制、爐底墊層和周?chē)u縫則用耐火澆注料和氮化硅質(zhì)填料，爐襯損毀時(shí)則用耐火壓入料和耐火噴涂料修補(bǔ)，以便延長(zhǎng)使用壽命，使?fàn)t齡達(dá)到10年甚至15年。

 

高爐出鐵口一般用散狀的Al2O3-SiC-C質(zhì)炮泥堵塞,可保證鐵口出鐵穩(wěn)定,操作正常。

 

高爐出鐵溝原用耐火搗打料搗制，溝料噸鐵單耗約為1.1kg?，F(xiàn)在用低氣孔致密質(zhì)耐火材料澆注，一次通鐵量達(dá)到10萬(wàn)t左右，一代溝齡累計(jì)通鐵量約90萬(wàn)t，耐材噸鐵單耗小于0.38kg。同時(shí)，自流耐火澆注料和免烘烤耐火澆注料，在高爐出鐵鉤上也得到了應(yīng)用熱風(fēng)爐是煉鐵高爐的關(guān)鍵附屬設(shè)備。

 

中、小型高爐熱風(fēng)爐內(nèi)襯，有用耐火澆注料預(yù)制塊砌筑的。熱風(fēng)爐燃燒器可用耐火澆注料預(yù)制塊砌筑或現(xiàn)場(chǎng)澆灌，其球頂則用澆注料澆灌工作襯。大型熱風(fēng)爐爐身靠爐殼的層體積密度約為1.3g/cm3的輕質(zhì)噴涂料,球頂則噴一層耐酸噴涂料,形成整體內(nèi)襯，采用剛玉質(zhì)耐火澆注料等材料，現(xiàn)場(chǎng)澆灌，獲得了較好的使用效果；魚(yú)雷式鐵水罐和混鐵爐一般局部或全部使用耐火澆注料,也可用耐火噴涂料修補(bǔ)，使用效果較好。

 

(三)建材系統(tǒng)

 

 

建材系統(tǒng)包括水泥、玻璃和陶瓷等工業(yè)部門(mén)。

 

水泥窯內(nèi)襯用磷酸高鋁質(zhì)或鎂質(zhì)和鎂鉻質(zhì)不燒磚，使用壽命6~18個(gè)月，局部也用不定形耐火材料。

 

某大型水泥廠回轉(zhuǎn)窯，耐火澆注料使用量為19%~35%，其主要品種為低水泥耐火澆注料、鋁酸鹽水泥耐火澆注料、碳化硅質(zhì)耐火澆注料和隔熱澆注料等；

 

在玻璃行業(yè)中，浮法玻璃生產(chǎn)線上的錫槽，是用耐火澆注料制作的。另外，玻璃池窯損毀時(shí)，則用硅質(zhì)修補(bǔ)料進(jìn)行補(bǔ)修。新建池窯保溫時(shí)，一般用硅質(zhì)隔熱澆注料；陶瓷行業(yè)用窯，有時(shí)用碳化硅質(zhì)耐火澆注料和輕質(zhì)耐火澆注料。

 

(四)軋鋼系統(tǒng)

 

軋鋼系統(tǒng)工業(yè)爐種類(lèi)多、數(shù)量大，使用溫度一般在1400℃以下，均為火焰爐。

 

該系統(tǒng)窯爐均可用不定形耐火材料作內(nèi)襯，并取得良好的經(jīng)濟(jì)效果。

 

軋鋼加熱爐用耐火可塑料作內(nèi)襯，使用壽命很長(zhǎng)。用粘土結(jié)合耐火澆注料整體澆灌爐襯，使用壽命一般為4~10年。

 

對(duì)于蓄熱式加熱爐來(lái)說(shuō)，應(yīng)選用微膨脹耐火澆注料作爐襯，現(xiàn)已使用2年多，完好無(wú)損。鍛鋼加熱爐一般為間歇操作、溫度變動(dòng)大和有振動(dòng)等，用磚砌襯，使用2~5個(gè)月，用粘上結(jié)合耐火澆注料的能用2年以上

 

眾所周知，軋鋼加熱爐的使用溫度<1400℃并間歇操作，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)實(shí)踐證明，其爐襯材料應(yīng)選用Al203≤65%、烘干和1400℃燒后壓強(qiáng)度分別為20~25Mpa和不小于60Mpa，即可達(dá)到長(zhǎng)壽的目的。因?yàn)?，鋁含量高和強(qiáng)度大的耐火澆注料，其抗熱震性差，使用時(shí)易剝落和開(kāi)裂，影響其壽命。

 

(五)其他工業(yè)系統(tǒng)

 

在石化工業(yè)中，管式加熱爐用體積密度為0.5~1.0g/cm3的輕質(zhì)耐火澆注料，用手工涂抹或噴涂等方法施工，使用壽命5年左右。

 

采用耐火材料噴涂料筑襯，也獲得了較好的使用效果。特別是耐磨耐火澆注料在鉑重整裝置中得到了應(yīng)用，可取消耐熱鋼龜甲網(wǎng)系統(tǒng)，其壽命也有所提高。

 

各種轉(zhuǎn)化爐內(nèi)襯，使用溫度為600~1500℃，一般用鋁酸鹽水泥耐火澆注料、低水泥耐火澆注料和剛玉澆注料等,使用壽命3~6年；

 

在有色冶金工業(yè)中，鉛鋅密閉鼓風(fēng)爐、閃速爐、電解槽和軋制加熱爐等熱工設(shè)備，其局部用不定形耐火襯料。

 

近期，鋁電解槽上廣泛采用防滲透耐火澆注料，取得了滿(mǎn)意的使用效果；在蒸汽鍋爐的內(nèi)襯上，使用不定形耐火材料比較早，也比較普遍。一般用鋁酸鹽水泥重質(zhì)或輕質(zhì)耐火澆注料，使用壽命10年左右。

 

流化床發(fā)電鍋爐用高鋁質(zhì)、剛玉質(zhì)和SiC質(zhì)耐火澆注料和耐火可塑料，其強(qiáng)度高、耐磨性好，滿(mǎn)足了設(shè)計(jì)和使用要求。另外，在機(jī)械、耐火和垃圾焚燒等行業(yè)中，也使用不定形耐火材料，并取得良好的效果。