軋鋼加熱爐用耐火澆注料比用耐火磚砌筑施工簡(jiǎn)單,,易操作,,工程費(fèi)用低,施工周期短:與磚體相比,,可節(jié)約能源70%左右:使用壽命3~6年,,比使用高鋁磚提高1~4倍。澆注料可以加工成各種形狀整體爐襯,,施工速度快,,是工業(yè)爐施工較好的材料。
隨著超微粉技術(shù)在澆注料中的應(yīng)用,,超微粉結(jié)合澆注料多被低水泥結(jié)合澆注料所代替,。低水泥結(jié)合澆注料具有強(qiáng)度高,、體積穩(wěn)定性好,、施工性能好的優(yōu)點(diǎn),所以低水泥結(jié)合澆注料在熱工窯爐設(shè)計(jì)者在選用爐襯澆注料的過程中,,多認(rèn)為澆注料中氧化鋁含量高的產(chǎn)品各方面性能優(yōu)于氧化鋁含量低的產(chǎn)品,,所以在澆注料的選材過程中,多選擇氧化鋁含量較高的產(chǎn)品,,在軋鋼加熱爐中更是如此,。由于一般的軋鋼加熱爐工作溫度為1200~1350℃,長期工作溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于1500℃,,所以澆注料應(yīng)選擇滿足軋鋼加熱爐使用特點(diǎn)且氧化鋁含量在一定范圍內(nèi)的低水泥澆注料,,以達(dá)到爐襯材料長壽、節(jié)能,、高性價(jià)比的要求,。
軋鋼加熱爐爐襯澆注料骨料的選擇主要是基于熱震穩(wěn)定性、高溫性能,、導(dǎo)熱性能,、成本等方面進(jìn)行選材。從骨料的熱震穩(wěn)定性及高溫性能兩個(gè)方面分析,,骨料應(yīng)選用成本適中,,并且使用于軋鋼加熱爐工況環(huán)境的骨料。
我國有豐富的鋁礬土資源,,儲(chǔ)量居世界前列,。因此在礬土骨料的價(jià)格相比之下選擇要比使用剛玉、莫來石,、紅柱石要低,,而且常用的特級(jí)、二級(jí)及三級(jí)高鋁熟料雜質(zhì)含量也較低,,都適合作為軋鋼加熱爐澆注料的原材料,。
以特級(jí),、二級(jí)及三級(jí)高鋁熟料及焦寶石為主要材料,加入硅微粉,,以鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑,,以磷酸鹽為減水劑。固定硅微粉,、水泥及磷酸鹽減水劑的加入量,,測(cè)試澆注料的不同氧化鋁含量與荷重軟化開始溫度、體積密度,、導(dǎo)熱系數(shù)的關(guān)系,。(見下圖1)由下圖可知,隨著低水泥澆注料氧化鋁含量的提高,,澆注料的體積密度增大,,導(dǎo)熱系數(shù)提高。(由圖2)可知,,低水泥澆注料的氧化鋁含量在60%左右時(shí)澆注料的荷重軟化開始溫度較高,,可選擇在軋鋼加熱爐高溫段使用,從性價(jià)比來考慮,,氧化鋁含量在50%的澆注料可選擇在軋鋼加熱爐的低溫段使用可達(dá)到有效的節(jié)能目的,。
采用不定型耐火澆注料作為工作襯里的軋鋼加熱爐,錨固磚的選擇較為關(guān)鍵,,因?yàn)殄^固磚對(duì)整個(gè)加熱爐襯里的結(jié)構(gòu)起著重要的作用,,按照高鋁磚指標(biāo)區(qū)分錨固磚可以分為LZ-75、LZ-65,、LZ-55,、LZ-48四種,LZ-75,、LZ-65的錨固磚的導(dǎo)熱系數(shù),、熱膨脹率及成本較LZ-55的錨固磚高,在軋鋼加熱爐上一般部位,LZ-55錨固磚完全可滿足使用需要,。而在水粱及壓下部位,,一般選用振動(dòng)成型的PN-JZ-58的錨固磚。因?yàn)檎駝?dòng)成型的錨固磚臨界粒度較大,,材料的結(jié)合強(qiáng)度較高,,錨固磚的抗拉強(qiáng)度也較機(jī)壓成型的高,并且通過國內(nèi)眾多軋鋼家加熱爐的使用證明(下表3)為LZ-55,、PN-JZ-58錨固磚的主要理化指標(biāo),。
軋鋼加熱爐的預(yù)熱段工作溫度一般在1200℃以下,采用氧化鋁含量為50%~55%左右的低水泥澆注料完全可滿足使用需求,。加熱段及均熱段工作溫度一般在1350℃左右,,可選擇氧化鋁含量為60%左右的低水泥澆注料,,該澆注料細(xì)粉應(yīng)選擇雜質(zhì)含量較低的原材料,以提高澆注料的高溫使用性能,。爐墻及爐頂澆注料主要理化指標(biāo)見(下表4)
水冷管包扎用澆注料其施工厚度一般在50~60mm左右,。通常情況下,水冷管包扎用澆注料每座加熱爐只選擇一種,,一般選擇氧化鋁含量為60%~65%的低水泥澆注料可滿足使用要求,,但必須選擇流動(dòng)性能較好的澆注料。(下圖5)為水冷管包扎澆注料主要理化指標(biāo),。
總結(jié):氧化鋁含量在60%左右的低水泥澆注料已在國內(nèi)多個(gè)大型鋼廠得到應(yīng)用,,良好的材料性能帶來的不僅僅是加熱爐正常運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定更是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的認(rèn)可。