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如何防止铁合金炉用炭素炉衬早期失效?
浏览:90 发布日期:2021-03-26

摘要:炭素炉衬是大多数铁合金品种炉衬的材质,但是随着矿热炉容量的不断提高,炉衬早期失效是一个非常突出的问题,本技术用比较简单的办法,解决了长期困扰业界的难题。

盘点一下目前所采用炭素炉衬的砌筑方法,无外乎这三种:炭砖无缝法、浇注料 炭砖宽缝法、冷捣糊整体捣筑法。

这三种方法都存在着各自的弊端弱点。炭砖无缝法实际无法做到真正的无缝,铁水可以顺着砖缝下渗到炭砖下部将炭砖浮起而造成整个炉衬的报废。炭砖宽缝法将炭砖的侧面四周加工成环形糟,在筑炉时留有50mm左右的缝隙,用冷捣糊将缝隙填满捣固;它的缺点是宽缝部分的组织比较疏松,不似炭砖是经过压力机高压制成致密结构,耐高温铁水侵蚀,所以在使用早期宽缝部分就会被侵蚀掉,铁水也很快到达炭砖底部而使其上浮,造成失效。冷捣糊整体捣筑法由于所形成炉衬结构疏松,不如炭砖的使用性能好,寿命很短。

笔者经过长期的摸索、研究,将三种筑炉方法的优点综合到一起,利用炭素糊料的热熔性,即糊料在常温下保持固态,在高温下熔化并可以熔合,最后石墨化形成固态的特点,发明了一种防止炉衬早期失效,从而延长炉衬寿命的筑炉方法,将长期困扰业界的难题一举攻克!该方法已经获得国家实用新型专利授权。

本办法是在炭砖无缝法的基础上,将炉衬中薄弱的地方——砖缝,进行特殊处理,从而解决了砖缝的问题。砖缝分为立缝和平缝两种。

1、砖立缝的特殊处理

立缝的处理办法是在炭砖的四周,用切削的办法加工2条倒燕尾密封槽,浇注料厂家 然后再用特制的低膨胀粗缝糊填充,使炭砖成为一种预焙的基体和自焙糊料的环状带组成的复合炭砖。在按照无缝砌筑法将矿热炉炉衬施工完毕后,电炉投入使用,当温度上升时,预先装在炭砖倒燕尾槽中的自焙糊料就会发生熔化—熔合—焙烧固化而形成将相邻炭砖的立缝密封榫卯在一起,相当于机械零件中的密封圈,阻止了铁水的下渗,同时由于它处于炭砖的内部,铁水不会对它形成冲刷,所以它的糊料形成的疏松结构也可满足实际的需要,自焙炭素焙烧体与炭砖连接图如图1所示。

图1自焙炭素焙烧体与炭砖连接图

 

图2自焙糊料烧结后立体图

 

图3上下各一块炭砖的立体示意图

2、砖平缝的特殊处理

一般的炉衬设计都是3层炭砖,即存在两道平缝,且每层炭砖的排列都是与下层错开45°砖缝。在上下层炭砖的接合面上分别加工出较侧面槽更加宽且浅的倒燕尾槽,然后与侧槽一起将自焙糊料填充进去,捣实后磨平。当电炉砌筑完工后投产时,这些平槽形成了一个平面的棱形网,上下层槽交叉点的部位熔合在一起,将上下层炭砖通过这张棱形网榫卯在一起。以后即使铁水渗到炭砖底部,也不会将炭砖浮起,自焙糊料烧结后立体图如图2所示,上下各一块炭砖的立体示意图如图3所示。

3、结语

通过对立缝和平缝的不同处理,将形成炉衬所用的炭砖,包括墙砖和出铁口砖,都紧密地联接成了一个整体,杜绝了铁水下渗,从而非常完美地解决了困扰业界由来已久的难题。

这个办法实施起来很简单,非常有效,值得业内同仁关注并采用,相信通过本办法的推广应用,将极大地延长炉衬的寿命,大大减低生产成本,同时将炉衬技术提高到一个新的高度。

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