高爐熱風(fēng)爐用耐火磚及涼爐介紹

高爐熱風(fēng)爐的爐體一般選用高質(zhì)量粘土磚、高鋁磚、硅磚、莫來石磚、硅線石磚、紅柱石磚和一些不定形耐火材料。損毀部位主要是燃燒室、格子磚砌體的上部、內(nèi)燃式爐的隔墻和外燃式爐的過橋等處。其損毀原因主要是高溫、溫度變化形成的熱應(yīng)力和粉塵的化學(xué)侵蝕等。熱風(fēng)爐使用壽命為15～20年，其間對易損部位需進(jìn)行小修。

蓄熱室用耐火磚

當(dāng)熱風(fēng)溫度低于900℃時，高溫部位襯磚和格子磚砌體上層用高鋁磚，其余均用高級粘土磚；溫度為900～1100℃時，高溫部位襯磚和格子磚則選用高鋁磚、莫來石磚或硅線石磚，其余部位用高鋁磚和高級粘土磚；風(fēng)溫高于1100℃時其高溫部位需要選用低蠕變高鋁磚、莫來石磚和硅磚。爐襯絕熱層所用隔熱磚需要與工作層襯磚材質(zhì)相同或近似。

燃燒室所用耐火材料與蓄熱室用的基本相同，也有用莫來石磚或者莫來石磚配用硅磚砌筑的；燃燒器的空氣、煤氣通道一般用粘土磚和高鋁磚砌筑，其上部帶輻射孔(噴嘴)的部位可用莫來石磚或莫來石剛玉磚砌筑或堇青石制成，使用壽命2～4年。該部位采用高鋁耐火澆注料預(yù)制帶噴嘴口的部件，也獲得了較好的使用效果。

熱風(fēng)管用粘土質(zhì)隔熱磚作絕熱層內(nèi)襯，工作層厚度為70～170mm，一般用粘土磚砌筑，但熱風(fēng)出口處及與總風(fēng)管接口等部位應(yīng)用高鋁磚或莫來石磚。高爐熱風(fēng)圍管及送風(fēng)支管采用高鋁水泥或磷酸鹽耐火澆注料澆灌的整體內(nèi)襯。

熱風(fēng)閥用襯體采用用氧化鋁水泥耐火澆注料在制造廠澆注成型，并經(jīng)烘烤后出廠，使用壽命可達(dá)至1.2～2.5年。

煙道和煙囪，煙道內(nèi)襯一般用粘土磚砌筑。煙囪普遍用混凝土澆灌或紅磚砌筑，其下部襯以粘土磚作保護(hù)層。

高鋁磚、粘土磚熱風(fēng)爐及硅磚熱風(fēng)爐涼爐

熱風(fēng)爐的涼爐是指熱風(fēng)爐從生產(chǎn)熱態(tài)降溫至常溫的操作過程。主要包括高鋁磚、粘土磚熱風(fēng)爐的涼爐及硅磚熱風(fēng)爐的涼爐。熱風(fēng)爐的涼爐與烘爐一樣，不同的耐火材料和不同的停爐方式，應(yīng)用不同的涼爐方法。

一、高鋁磚、粘土磚熱風(fēng)爐的涼爐：

(1)高爐正常生產(chǎn)時，熱風(fēng)爐組中有一座熱風(fēng)爐的內(nèi)部砌體需進(jìn)行檢修時的涼爐，鋼的涼爐經(jīng)驗(yàn)如下：

1)設(shè)l號熱風(fēng)爐待修爐，在后一次送風(fēng)時，使其爐頂溫度降至1000—1050℃，然后換爐，換爐后關(guān)閉混風(fēng)閥，利用1號熱風(fēng)爐做混風(fēng)爐，其冷風(fēng)閥當(dāng)作風(fēng)溫調(diào)節(jié)閥，不許全閉；

2)在l號爐做混風(fēng)的過程中，其余兩座熱風(fēng)爐輪流送風(fēng)。經(jīng)過3個周期后，將風(fēng)溫降至比正常風(fēng)溫低200℃(高爐相應(yīng)減負(fù)荷)，l號繼續(xù)做混風(fēng)使用；

3)當(dāng)l號爐頂溫度降至250℃時，停止做混風(fēng)爐，關(guān)閉其冷、熱風(fēng)閥，打開廢風(fēng)閥、煙道閥，然后啟動助燃風(fēng)機(jī)，繼續(xù)強(qiáng)制涼爐；

4)拱頂溫度由250℃降到70℃后停助燃風(fēng)機(jī)，涼爐完畢。

整個涼爐過程約需時5—6d。

(2)熱風(fēng)爐組全部檢修的涼爐。該法多用于高爐大修、中修時熱風(fēng)爐的涼爐。鞍鋼的涼爐經(jīng)驗(yàn)如下：

1)在高爐停爐過程中，盡量將熱風(fēng)爐送涼。在高爐允許的情況下盡量降低其爐頂溫度和廢氣溫度；

2)用助燃風(fēng)機(jī)強(qiáng)制涼爐，直至廢氣溫度升高到允許的高值，停助燃風(fēng)機(jī)涼爐；

3)打開爐頂人孔用其他高爐撥的冷風(fēng)繼續(xù)涼爐，或由通風(fēng)機(jī)由箅子下人孔通風(fēng)代替其他高爐撥風(fēng)。被加熱的冷風(fēng)由爐頂人孔排人大氣中。

4)當(dāng)熱風(fēng)爐爐頂溫度不再下降與高爐冷風(fēng)溫度持平后，再開助燃風(fēng)機(jī)強(qiáng)制涼爐。一直涼到爐頂溫度低于60℃為止。這種涼爐方法，需時8—9d。

5)用此法涼爐須注意：在整個涼爐過程中，煙道的廢氣溫度不得高于規(guī)定值(350℃)，以免將爐箅子、支柱燒壞；用高爐冷風(fēng)涼爐時，風(fēng)量不要過大，以免將爐頂人孔燒變形；在用助燃風(fēng)涼爐時，應(yīng)注意鼓風(fēng)馬達(dá)的電流情況，如過大應(yīng)關(guān)小吸風(fēng)口的調(diào)風(fēng)板，以免將鼓風(fēng)馬達(dá)燒壞。二、硅磚熱風(fēng)爐的涼爐硅磚具有良好的高溫性能和低溫(600℃以下)的不穩(wěn)定性。過去，硅磚熱風(fēng)爐一旦投入生產(chǎn)，就不能再降溫到600℃以下，否則會因突然收縮，造成硅磚砌體的潰破和倒塌。經(jīng)國內(nèi)外大量的試驗(yàn)研究，硅磚熱風(fēng)爐的涼爐，大體上有兩種方法。

(1)自然緩爐。

日本福山廠3號高爐和小倉廠l號高爐的硅磚熱風(fēng)爐，分別用150d和120d成功地涼下來。

日本小倉1號高爐2號熱風(fēng)爐是硅磚內(nèi)燃式熱風(fēng)爐，希望供兩代高爐使用，作了以冷卻代替保溫的試驗(yàn)：400℃以上燃燒冷卻，400℃以下自然冷卻，涼爐溫度曲線如圖，在收縮度較大的溫(500℃)恒溫8天，500℃以下的晶格變化點(diǎn)降溫更緩慢。

涼爐中及涼爐完畢調(diào)查：隔墻、拱頂、格子磚均完好無大損，格孔貫通度良好。認(rèn)為有再使用的可能。

(2)快速涼爐。

硅磚熱風(fēng)爐用自然緩冷涼爐是成功的，但由于工期的關(guān)系，自然緩冷來不及，還要做快速涼爐的嘗試。鞍鋼1985年在6號高爐硅磚熱風(fēng)爐上進(jìn)行了快速涼爐的試驗(yàn)，用14天將爐子成功的涼下來，它采用的涼爐曲線如圖所示，基本上是烘爐曲線的倒置只是速度加快了些。

(3)涼爐操作。

1)在高爐停爐空料線期間，熱風(fēng)爐不再燒爐，逐漸將爐頂溫度由1350℃降到900℃；

2)高爐停爐休風(fēng)后，采用高爐送風(fēng)的流程(注意熱風(fēng)閥不開)，將其他高爐的冷風(fēng)撥入熱風(fēng)爐，用陶瓷燃燒器上人孔排放；

3)在涼爐期間要嚴(yán)格按涼爐曲線降溫，可以用撥風(fēng)量的大小和高爐放散閥的開啟度來控制涼爐的總進(jìn)度；利用各熱風(fēng)爐的冷風(fēng)閥的開啟度和排風(fēng)口人孔蓋的開啟度來調(diào)節(jié)各座熱風(fēng)爐的降溫速度；

4)在拱頂按規(guī)定涼爐曲線不斷降溫時，要特別注意硅磚與粘土磚(或高鋁磚)交界面的溫度變化，如果與爐頂溫度的差值太大，可適當(dāng)?shù)亟档蜔犸L(fēng)爐涼爐速度和增加恒溫時間。

(4)涼爐后對硅磚砌體調(diào)查。

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