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铁合金矿热炉出现炉底发红或穿炉的原因

添加时间:2019年5月23日  浏览次数:

铁合金矿热炉出现炉底发红或穿炉时主要原因有炉衬筑炉质量、操作和炉型结构几方面的原因 。

一:炉衬方面

耐火材料炉衬是很重要的一方面锰硅合金电炉其冶炼区在三根电极端部为气体,将周围固态物料烧熔气化,形成空腔状坩 埚,空腔内温度高达2000~3000℃,坩埚热面约1800~2000℃,冷面约1500~1800℃,坩埚外固态物料直至炉衬内壁为1500~1700℃。以2.55MVA锰硅合金炉底导热情况以半石墨炭砖为基准,计算炉衬从上到下温度梯度,如下

矿热炉

铁合金电炉发生穿炉事故的首要问题,就是炉衬。其一是看所使用的耐火材料质量是否满足设计需求。①高铝砖的荷重软化温度一般不超过1500℃,如果半石墨碳砖与高铝砖接缝处的使用温度超过高铝砖的荷重软化温度则就需要外加轻质炭砖(导热系数≤2.0W/K·m)以降低接触面的温度至1500℃以下。②炭砖的导热率,理论上要求炭砖内部温度避开800~1100℃脆性断裂区。其二是耐火材料的砌筑质量,各种耐火材料均会产生较大的热膨胀量,设置弹性缓冲带的厚度必须适度,缓冲带太薄了对耐火材料的热膨胀起不了补偿作用,从而使炭砖(炉壳)鼓胀或变形:太厚了超过了耐火材料的膨胀量,则炉壳对耐火材料的膨胀起不了约束作用,造成自由膨胀状态,从而使砖缝扩大,预埋下不安全因素。

特别指出的是,无缝砌筑技术符合自焙碳块筑炉的特点,与传统的预焙碳砖宽缝砌筑相比,避免了宽缝捣打不实和烘炉时收缩现象,炉底蓄热能力增强,使炉内难熔杂质不易凝固,且很容易随流动的高温液体排出,不易使炉底上涨。

二:操作方面

铁合金电炉发生穿炉事故另一个重要原因就是操作因素。其一是炉衬烘炉必须遵循升温曲线,根据导热系数不同可将炉衬分为两部分:基础层和蓄热层。当蓄热层内和基础层的温度均变化不大时,热传导属于稳定态,此时炉衬的蓄热性能作用不大,其热损失与导热系数成正比:但在温度变化过大时,例如急冷急热,炉衬蓄热能力的作用将因阻碍这种变化而产生热应力。其二是操作电阻的把握。

2.55MVA锰硅合金炉衬烘炉曲线应根据炉衬结构特点、内衬材质及厚度、施工部位、成型工艺及烘烤方式制定。其主要内容有:烘炉期限、升温速度、恒温时间、最高温度等。确保炉衬中的游离水和结晶水充分顺利排出。同时使炉衬经过高温完成不定形耐火材料的烧结,通过烧结使炉底强度的炉衬成为一个具有高温力学性能、坚实致密近似无缝的整体炉衬。

 

关键词:矿热炉   
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