Огнеупоры для черной металлургии
Основным агрегатом в черной металлургии для получения чугуна является доменная печь. Она потребляет около 70 % всей энергии, необходимой для производства металла. Расход огнеупоров на производство чугуна составляет до 1,5 кг/т. При таком расходе необходимо иметь в виду, что остановка доменной печи на ремонт связана с износом огнеупорной футеровки.
Для доменных печей > 3000 м3 лещадь выкладывается полностью из углеродистых блоков.
Кладку стен горна выполняют комбинированной из углеродистых и алюмосиликатных (шамотных) изделий.
Кладка заплечиков выполняется обычно в один окат из шамотокаолиновых кирпичей впритык к периферийным плитовым холодильникам с соблюдением перевязки вертикальных швов.
Огнеупорная кладка неохлаждаемой части шахты выполняется из шамотных изделий на шамотоглинисто-цементном растворе.
Кладку охлаждаемой части шахты выполняют из шамотных каолиновых изделий. В шахте могут применять наливную футеровку и торкретирование с использованием холодильников типа «тепловые трубы». Например, применяют огнеупоры на основе карбидов кремния или карбонитридов кремния в сочетании с углеродистыми материалами.
Различные способы кладки шахты непосредственно сказываются на конструкции распара – конструкция распара повторяет конструкцию охлаждаемой части шахты. Для кладки используют высокоплотные шамотокаолиновые огнеупорные изделия.
В пределах футеровочных плит колошника кладку ведут из шамотных изделий на шамото-глинисто-цементном растворе.
Купол доменной печи футеруется жаростойким торкретбетоном, муллитокремнеземистым теплоизоляционным волокнистыми изделиями.
Огнеупоры для футеровки кислородных конвертеров
Условия службы футеровки кислородного конвертера следующие: ударные нагрузки, химическое воздействие шлаков и металла, интенсивное истирание потоками металла, шлака и конвертерных газов. В различных частях конвертера воздействие этих факторов различно, поэтому для футеровки используются огнеупоры различных типов.
Конструктивно футеровка состоит из арматурного и рабочего слоев, в отдельных случаях выделяют промежуточный (выравнивающий) слой обмазки из периклазового или периклазохромитового порошка и препарированной каменноугольной смолы.
Арматурный слой выполняют из обожженного периклазового, периклазохромитового или хромопериклазового кирпича.
Разрушение кладки днища происходит под воздействие ударных нагрузок и взаимодействия с металлом.
Цилиндрическая часть разрушается в результате взаимодействия со шлаком. Наиболее изнашиваемой является область в районе цапф. Для повышения длительности компании эту зону как бы «размазывают» по высоте, увеличивая толщину футеровки днища и рабочего слоя.
Футеровка горловины должна противостоять резким температурным колебаниям, выдерживать сильные механические удары и сотрясения при загрузке шихты и удалении с поверхности кладки настылей. Поэтому здесь так же используют обожженные периклазохромитовые огнеупоры.
Сталевыпускное отверстие футеруют периклазовыми или периклазоуглеродистыми блоками. Между кожухом и блоками укладывают набивную массу.
Служба огнеупорных изделий в различных элементах конструкции мартеновских печей
Условия службы огнеупоров отличаются разнообразием, поэтому к ним предъявляются разнообразные и высокие требования:
высока огнеупорность и температура начала деформации под нагрузкой;
хорошая термическая стойкость;
шлакоустойчивость;
механическая прочность и устойчивость против истирания;
постоянство размеров во всем диапазоне колебания температур.
Огнеупора, отвечающего всем этим требованиям нет. Поэтому подходят к выбору огнеупоров дифференцированно.
Подины основных мартеновских печей выполняют из магнезитового кирпича и магнезитовой наварки.
Своды основных печей работают при температуре 1800oС и более градусов, и их изготавливают из магнезитохромита (периклазохромита) обладающего высокой термостойкостью.
Передняя стенка испытывает воздействие шлака, металла, значительного колебания температур и высоких ударных нагрузок. поэтому нижнюю часть столбиков выкладывают из периклазового кирпича, а верхнюю – из хромопериклаза.
Задняя стенка работает в более благоприятных условиях. Наибольший ее износ происходит в районе шлакового пояса и на участке сопряжения со сводом. Для обеспечения высокой стойкости используют такие меры: применение хромомагнезитового кирпича для кладки верхней части и заправка после каждой плавки.
Нижнее строение.
На интенсивно работающих печах стены шлаковиков выполняют из динаса, облицовывают его с внутренней стороны хромомагнезитом: динас имеет высокую строительную прочность, а хромомагнезит при высоких температурах не сваривается со шлаком.
Своды выполняют из динаса или хромомагнезита или магнезитохромита.
Стены регенеративных камер выполняют обычно так. Нижнюю часть до уровня пола цеха – из шамота, выше – хромомагнезит, динас, шамот. Свод – как в шлаковике.
Материал кладки насадки выбирают в зависимости от режима работы печи.
Огнеупоры для разливки и внепечной обработки стали
Металл из плавильного агрегата выпускают в сталеразливочный ковш. При выпуске из мартеновской печи используют желоб. Обычно его футеруют шамотным кирпичом. С целью снижения расхода огнеупоров, желоб футеруют бетонными блоками различного состава или шамотнографитовым кирпичом. Стойкость шамотнографитовой футеровки выше шамотной в 4-8 раз, а периклазохромитовые бетоны выдерживают до 200 выпусков, если рабочую поверхность покрывать шамотно-глинистой массой.
Огнеупоры для вакуумных установок.
Эти огнеупоры должны быть устойчивы по отношению к вакууму, обладать высокой термостойкостью, сохранять постоянство объема при изменении температуры, обладать химической устойчивостью по отношению к металлу, шлаку.
Огнеупоры располагаются в такой последовательности: цирконовые стабилизированные CaO, корундовые (99 % Al2O3), известковопериклазовые (99 % CaO+MgO), корундовые на муллитовой связке, известковые (96 % CaO), корундовые электроплавленные (96 % Al2O3), муллитовые (72 % Al2O3), шпинельные электроплавленные, высокоглиноземистые, периклазовые на шпинельной связке, периклазохромитовые, периклазовые, хромитопериклазовые электроплавленные.
Огнеупоры для доменного производства
Огнеупоры для сталеплавильного производства
Используемые огнеупоры
Шамотные огнеупоры
Изделия огнеупорные шамотные и полукислые общего назначения и массового производства ... далее
Высокоглиноземистые муллитовые и муллитокорундовые
Магнезиальные огнеупоры
Изделия высокоогнеупорные периклазохромитовые для кладки ... далее
Динасовые огнеупоры
Динас используется в воздухонагревателях доменных печей, при кладке кислых мартеновских и электросталеплавильных печей, в элементах нижнего строения основных мартеновских печей, при сооружении коксовых батарей и стекловаренных печей ... далее
Легковесные огнеупоры
Применение легковесных огнеупоров в качестве незащищенной (открытой) или защищенной теплоизоляции сокращает теплопотери в окружающую среду, снижает расход топлива от ... далее