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加熱爐隔熱層用耐火材料及種類介紹

編輯:耐火磚???瀏覽:???時間:2020-08-20


 
加熱爐是用來把初軋坯、連鑄坯、小鋼錠等進行加熱到熱軋所需的溫度的熱工設備。連續加熱爐的類型是多種多樣的,大體可按下列特征加以分類:
(1)按洪熱制度和爐膛形狀分類(二段式,二段式…);
(2)按有無下加熱分類(單面加熱和雙面加熱);
(3)按爐內料坯排數分類(單排的、雙排的、多排的);
(4)按出料力式分類(端出料、側出料);
(5)按燒嘴布置分類(端燒嘴、側燒嘴.頂燒嘴);
(6)按加熱金屬品種分類(金屬是矩形或圓形斷面,普碳鋼,合金鋼).
(7)按燃料種類、燃燒方法和預熱情況分類(燃煤、燃油、燃氣,各種燒嘴類型預熱或無預熱等);
(8)按排煙方式分類(上排煙,下排煙,煙囪排煙或引風機排煙等)。
加熱爐爐輥隔熱層應該用什么樣的耐火材料?
CSP輥底式加熱爐是薄板坯連鑄機與連軋機之間的連接設備, 其工作性能的好壞將直接影響到整個生產線的正常運行。水冷爐輥擔負著爐內板坯的支撐與行進驅動任務, 
工作環境為惡劣, 長時間處于溫度高達1100~1270℃的區域, 爐內氣氛復雜, 長期24 h連續重負荷運轉, 因而, 
爐輥通過外壁布置的四道耐熱金屬輥環起到支撐與驅動板坯的作用, 并在外壁輥環之間鋪設有耐火隔熱保護層, 
起到保護爐輥、降低水冷熱損失、延長使用壽命的作用。根據工藝要求與生產節奏, 爐輥需不斷改變轉速的大小和旋轉方向, 
爐輥耐火澆注層不僅受到旋轉離心力、煙氣沖刷的作用, 同時, 還受到板坯快速行進中與輥環之間頻繁碰撞與摩擦而產生的機械沖擊力, 因此在實際生產過程中, 
爐輥耐火澆注層往往容易開裂、脫落而影響爐輥使用壽命和隔熱性能, 不僅增加了生產消耗成本和能源消耗, 頻繁的換輥還嚴重影響了正常的生產節奏。
CSP爐輥長期在高溫下重負荷運轉, 對爐輥用隔熱耐火材料的使用性能要求很高:
(1) 由于長時間處于溫度高達1100~1270℃的輥底式加熱爐內, 爐輥隔熱保護層材料必須具有一定的耐火度;
(2) 爐內各段的O2和CO含量波動范圍較大, 而還原性氣氛會導致無機纖維在相對較低的溫度下結晶粉化, 從而降低了無機纖維材料的高使用溫度, 
且爐子入口段水蒸氣的含量較高, 氣氛復雜, 高溫水蒸氣對耐材侵蝕嚴重, 因此, 材料必須具有一定的抗高溫化學侵蝕和抗煙氣沖刷的能力;
(3) 爐輥內部通冷卻水, 內外溫差很大, 材料不僅必須具有較小的導熱系數, 減少冷卻水帶走的熱損耗, 具備良好的隔熱性能, 
還必須具有良好的熱震穩定性能;
(4) 爐輥旋轉過程中隔熱耐火澆注料不僅受到旋轉離心力的作用, 還受到板坯快速行進中與輥環之間頻繁碰撞與摩擦而產生的機械沖擊力, 因此, 
材料必須具有一定的抗機械振動能力;
(5) 爐輥通過電機的驅動進行旋轉, 隔熱耐火澆注料比重過大會增加爐輥的重量和轉動的動力消耗, 且容易壓壞軸承, 嚴重影響爐輥軸承的使用壽命, 因此, 
在滿足其他使用性能要求的前提下, 應當盡量減輕材料的比重。
加熱爐用隔熱保溫材料的種類及性能
加熱爐用隔熱保溫材料的主要性能如表1所示。其種類主要有以下兩大類:
(1) 硅藻土質隔熱保溫材料
硅藻土質隔熱保溫材料包括:硅藻土粉、硅藻土磚、硅藻土質焙燒板、硅藻土石棉粉。
(2) 其他隔熱保溫材料
隔熱保溫材料還包括:石棉制品、礦渣棉制品、巖棉制品、石棉硬硅鈣石型硅酸鈣板、蛭石  制品、水泥輕骨料澆注料、水玻璃輕骨料澆注料、膨脹珍珠巖等。這里不做詳細介紹,如設計中采用以上材料,請查閱《工業爐設計手冊》(機械工業出版社,2004)隔熱材料部分。
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