Výběr Žáruvzdorná cihla Obložení v různých částech vysoké pece

Vysoká pec je v současnosti hlavním tavicím zařízením, které se vyznačuje jednoduchým veřejným blahobytem a velkou výrobní kapacitou. Žáruvzdorná cihlová vyzdívka zaujímá ve vysoké peci důležité postavení. Ve výrobním procesu však žáruvzdorná cihlová vyzdívka stěny pece vlivem různých funkcí postupně koroduje. Pro prodloužení životnosti vysokoteplotních pecí je proto nutné volit vyzdívky žárovzdorných cihel rozumně. Způsob výběru vyzdívky žáruvzdorných cihel pro každou část je následující:

(1) Hrdlo pece je ovlivněno především nárazem a opotřebením vsázky. Obecně se používají ocelové cihly nebo vodou chlazené ocelové cihly.

(2) Když moderní velké vysoké pece používají tenkostěnné struktury, měly by být vybrány žáruvzdorné materiály s dobrou chemickou odolností a odolností proti opotřebení. Mezi nimi jsou nejvhodnější hliněné cihly s vysokou hustotou, které se obvykle používají jako náhrada cihlových vyzdívek.

(3) Mechanismem poškození je zejména odlupování tepelným šokem, vysokoteplotní plynová eroze, vysrážení alkalických kovů, zinku a uhlíku a chemické napadení výchozí strusky. Cihelná vyzdívka by měla být vyrobena ze žáruvzdorných materiálů odolných vůči tepelnému šoku, primární struskové erozi a odolnosti proti korozi. Praxe ukázala, že bez ohledu na to, jak kvalitní je žáruvzdorný materiál, musí být erodován. Teprve když je dosaženo rovnováhy (asi polovina původní tloušťky), může být stabilizován. Tentokrát to byly asi 3 roky. Ve skutečnosti mohou tohoto cíle dosáhnout také slinuté hliníkové uhlíkové cihly s lepším výkonem (mnohem levnější). Proto lze hliníkovo-uhlíkové cihly použít ve vysokých pecích o objemu 1000 m3 a méně.

(4) Hlavní příčinou poškození dna pece je eroze vysokoteplotního plynu a strusky. Intenzita tepelného toku této části je velmi vysoká a žádný žáruvzdorný materiál nemůže odolávat žáruvzdornému materiálu po dlouhou dobu. Životnost žáruvzdorného materiálu v této části není dlouhá (1–2 měsíce dlouhá, 2–3 týdny krátká). Obecně se volí žáruvzdorné materiály s vysokou žáruvzdorností, vysokou teplotou měknutí při zatížení a vysokou objemovou hmotností, jako jsou cihly s vysokým obsahem oxidu hlinitého a cihly z hliníku a uhlíku.

(5) Oblast dmýchací trubice pece. Tato zóna je jedinou zónou oxidační reakce ve vysoké peci a vysoká teplota může dosáhnout 1900-2400 ℃. Tepelné namáhání způsobené vysokou teplotou, vysokoteplotní plynovou erozí, erozí struskového železa, erozí alkalických kovů, erozí cyklickým pohybem koksu atd. způsobí poškození cihelného obložení. Moderní vysoké pece používají kompozitní cihly ke stavbě výdušné oblasti ohniště. Materiály jsou kompozity s vysokým obsahem oxidu hlinitého, korundu, mullitu, hnědého korundu, nitridu křemíku a karbidu křemíku a lze je použít i pro uhlíkové bloky lisované za tepla.

(6) V oblastech, kde je vyzdívka vysoké pece silně zkorodována, byl vždy základem pro stanovení životnosti vysoké pece první generace stupeň koroze. V počátcích, protože neexistovalo žádné chlazení, se na dno vysoké pece většinou používal jediný keramický žáruvzdorný materiál. Proto jsou hlavními příčinami poškození trhliny ve zdivu způsobené tepelným namáháním a plavení spodních cihel způsobené pronikáním roztaveného železa do trhlin, pronikáním a koroze roztaveného železa na uhlíkové cihly, chemickým napadením alkalickými kovy uhlíkové cihly a vliv tepelného namáhání na uhlíkové cihly. Destrukce a oxidace uhlíkových cihel CO2 a H2O jsou stále významnými faktory, které ohrožují životnost dna pecí a nístějů.

Výrobní podmínky každé části vysoké pece jsou různé, takže různé oblasti potřebují volit různé žáruvzdorné materiály a podle toho je používat, aby se předešlo zbytečným problémům způsobujícím, že žáruvzdorné materiály nesplňují požadavky a další problémy.