自焙炭磚在大型礦熱爐使用怎么樣？
2023-01-13 16:19:48 點擊：
自焙炭磚在大型礦熱爐使用怎么樣？自焙炭磚是20世紀(jì)70年代初開發(fā)的一種新型碳爐材料。起初，它只用于中小型礦物熱爐和電石爐。隨著應(yīng)用技術(shù)的成熟，它逐漸用于煉鐵高爐和大型礦物熱爐。在礦物熱爐的應(yīng)用中，由于自焙炭磚爐襯的整體無縫結(jié)構(gòu)特點和石墨炭碳化硅磚的出口，一代爐齡壽命在冶煉同類產(chǎn)品時提高了3倍左右，特別是在微渣產(chǎn)品冶煉中，一代爐齡可達(dá)10年以上。
1.自焙炭磚爐的特點
礦熱爐自焙無縫技術(shù)的應(yīng)用基本解決了爐底滲鐵問題.爐襯短壽命的主要問題在一定程度上改變了電爐的工藝條件，實現(xiàn)了高負(fù)荷.高爐溫度，為增產(chǎn)節(jié)能降耗奠定了基礎(chǔ)。自焙炭磚在礦熱爐上的砌筑不同于傳統(tǒng)的砌筑方法，避免了采用烤炭塊寬縫砌筑的缺點。砌筑自焙炭磚時，應(yīng)使用無水壓入泥漿，即碳膠泥(見表1)和浸潤劑(也稱細(xì)縫糊，見表1)并施力壓實。碳磚環(huán)縫采用性能匹配的低溫粗縫糊(見表1)搗實。所有的炭磚都要加工預(yù)砌。出鐵口采用半石墨炭一碳化硅磚，具有良好的耐渣性。炭質(zhì)爐底.爐襯應(yīng)符合綜合加工和施工精度標(biāo)準(zhǔn)。自焙炭磚爐底.爐襯利用烤箱和生產(chǎn)過程中的熱量和爐內(nèi)還原條件，逐漸石墨化，然后烘烤成堅實的.碳質(zhì)爐襯密度強(qiáng)，隨著溫度的升高而發(fā)生質(zhì)的變化，即碳質(zhì)轉(zhuǎn)化為石墨質(zhì)。自焙炭磚（見表1）在高溫下形成致密的無縫整體，使合金難以滲透爐底，大大提高爐襯耐腐蝕性，達(dá)到延長爐襯使用壽命的目的，使生產(chǎn)盡可能長，提高爐利用率，提高導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性，提高熔池溫度，有利于電極深插入，也節(jié)省了停爐造成的各種消耗。
表1炭素膠泥.浸潤劑.低溫粗縫糊和自焙炭磚的理化指標(biāo)
爐底蓄熱能力增強(qiáng)，使?fàn)t內(nèi)難熔雜質(zhì)不易凝固，且易隨流動的高溫液體排出，不易使?fàn)t底上升。
低溫碳搗碎的應(yīng)用改善了工人的勞動條件，避免了燒炭磚砌筑過程中寬縫搗碎不真實、烘烤過程中收縮造成的滲鐵現(xiàn)象。
2.砌筑自焙炭磚
1)爐體材料規(guī)格.品種和質(zhì)量應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。特別是鐵出口處的半石墨炭一碳化硅磚，須進(jìn)行異形精加工，并給出爐襯結(jié)構(gòu)圖(見圖1)。
2)嚴(yán)格按照爐襯結(jié)構(gòu)圖的要求砌筑。.爐壁鋼板鋪10~200mm厚厚的石棉氈，爐墻采用輕質(zhì)粘土磚側(cè)砌一層；爐底兩層，均采用粘土耐火泥砌筑。
4)自焙炭磚與耐火磚過渡區(qū)采用高鋁耐火水泥，按一定比例采用擠漿法砌筑。
5)出鐵口內(nèi)外采用預(yù)加工半石墨碳化硅磚砌筑，兩側(cè)用高鋁耐火磚固定，過渡部位用高鋁塑料搗碎磷酸鹽。
6)然后在自焙炭磚表面砌一層30mm厚的耐火磚，保護(hù)其在烘爐過程中不被高溫氧化。
7)烘爐初期自焙炭磚爐對溫升要求特別嚴(yán)格，每個溫升段都要有足夠的保溫時間。工廠16.5MVA電爐烘爐初始溫升時間表，見表2。
表2自焙炭磚爐襯溫升高.保溫時間參考表
3.礦熱電爐自焙炭磚的應(yīng)用價值
礦熱爐襯里的使用壽命主要取決于鐵出口的腐蝕程度，半石墨碳化硅磚可以解決這個問題；但材料在高溫條件下容易與泥漿中的水發(fā)生氣化反應(yīng)，暴露在空氣中容易氧化，無水泥漿解決了這個問題。
某廠16.5MVA電爐采用烤炭磚，半年后需要大修出鐵口，以后每季度大修一次。每次大修出鐵口需要4天，送電后需要保護(hù)電極.加熱爐料.提高爐溫需要近10萬度電才能恢復(fù)爐狀，恢復(fù)需要3天，鐵口大修需要7~10天，再大修另一個鐵口。這樣，整個大修過程需要15~20天才能恢復(fù)生產(chǎn)，消耗各種材料25~30t，耗電約20~30萬度；鐵口大修期8天內(nèi)生產(chǎn)中斷，直接影響產(chǎn)量和各項經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。
采用自焙炭磚砌筑和無水堵泥后，大修期延長兩年以上。自焙炭磚的材料和砌體成本約為使用自焙炭磚的10%，但與鐵口大修相比，直接和間接成本大大降低，反映了相對的經(jīng)濟(jì)價值。
4.結(jié)語
1)如果采用自焙炭磚爐襯里，配套使用無水堵泥，爐齡會更長，效果會更明顯。
2)自焙炭磚的質(zhì)量和施工方法是保證爐襯壽命的基礎(chǔ)，烘爐是關(guān)鍵步驟之一。
3)自焙炭磚爐襯使用壽命較長，經(jīng)濟(jì)價值明顯，值得推廣。
