Faktor-faktor yang Mempengaruhi Hayat Perkhidmatan Refraktori dalam Perapian Relau Letupan

Selepas pembinaan relau letupan selesai, dari penggunaan hingga akhir perkhidmatan relau, apabila bahan memasuki proses menurun dan tahap kenaikan gas relau proses pertukaran haba, refraktori lapisan relau tengah dan atas akan dalam keadaan haus dan hakisan jangka panjang, dan bahagian bawah badan relau ialah relau perapian. Lapisan bawah telah direndam dalam besi cair dan sanga. Bahagian dalam relau letupan terus berada di bawah suhu tinggi dan tekanan tinggi. Faktor-faktor ini berinteraksi dan menjejaskan hayat perkhidmatan relau letupan.

Terdapat banyak faktor yang mempengaruhi hayat perkhidmatan bahan refraktori perapian. Setakat ini, belum ada pandangan yang jelas dan bersatu sepenuhnya. Pandangan biasa dan umumnya konsisten boleh merumuskan faktor-faktor yang mempengaruhi ini kepada dua kategori, iaitu, tindakan fizikal dan hakisan kimia.

1. Kesan tindakan fizikal pada bahan refraktori perapian:

(1) Tegasan terma. Suhu lapisan kerja refraktori di bahagian perapian dan titik sentuhan cecair sanga besi adalah setinggi 1350 ℃. Suhu air penyejuk batang penyejuk yang dihubungi oleh lapisan penebat haba hanya 25~45 ℃. Perbezaan suhu jejari adalah besar, mengakibatkan tekanan haba yang besar. Di bawah keadaan jalan raya bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi jangka panjang, tekanan haba dan interaksi fizikal dan kimia lain mempengaruhi satu sama lain, mengakibatkan pelbagai fenomena kerosakan seperti pengembangan haba dan pengecutan bahan refraktori, patah dan penumbuk.

(2) Gosok dan pakai. Semasa operasi relau letupan, lapisan refraktori perapian secara berterusan bertindak balas terhadap peredaran besi cair dan kenaikan dan penurunan paras sanga. Di bawah kesan hakisan suhu tinggi dan tekanan tinggi dan haus untuk masa yang lama, rintangan haus refraktori terus berkurangan, yang menjejaskan hayat perkhidmatannya. Kulit sanga yang terbentuk pada permukaan sentuhan besi sanga juga mungkin gugur semasa proses turun naik keadaan relau. Pada masa ini, bahan refraktori lapisan relau akan terus digosok dan dikikis oleh sanga besi dan besi cair.

(3) Graviti fizikal. Semasa penggunaan relau letupan, sanga besi cair secara berterusan ditambah ke dalam perapian dan besi cair yang disimpan dalam lapisan besi mati, termasuk kesan udara panas tekanan tinggi di dalam relau, bertindih antara satu sama lain, supaya refraktori di bahagian bawah relau menanggung graviti fizikal yang lebih besar. . Untuk lapisan bata karbon di persimpangan perapian dan bahagian bawah relau, daya ini memainkan peranan dalam ricih. Kekuatan mampatan bata karbon pada suhu bilik ialah 20-40MPa, dan kekuatan lenturan hanya 7-15MPa. Kekuatan pada suhu tinggi Apabila suhu lebih rendah daripada suhu biasa, apabila tekanan menghampiri had kekuatannya, ia mudah pecah atau menghasilkan keretakan. Pada masa ini, cecair sanga besi akan masuk ke dalam celah-celah dan rekahan. Penyusupan dan hakisan besi cair.

(4) Keapungan besi cair. Ketumpatan bahan refraktori adalah jauh lebih kecil daripada besi cair, dan bahan refraktori akan tertakluk kepada daya apungan ke atas dalam besi cair. Bahagian bawah relau biasanya ditetapkan berhampiran cangkang relau dengan diameter penyempitan tertentu, dan penyemperitan langsung dan geseran refraktori digunakan untuk melemahkan daya apungannya. Walau bagaimanapun, apabila daya mencapai had refraktori, ia akan menyebabkan refraktori berubah bentuk atau pecah dan terus menderita. Kesan keapungan diikuti dengan kerosakan yang lebih teruk atau jatuh terapung.

2. Serangan kimia:

(1) Kakisan pengkarbonan logam panas. Besi babi ialah larutan tak tepu yang mengandungi karbon bagi besi cair besi-karbon. Kandungan karbon besi babi secara amnya dikekalkan pada 4.5% hingga 5.4% semasa proses pengeluaran. Kandungan karbon adalah berkaitan dengan faktor-faktor seperti isipadu relau letupan, tekanan udara panas dan kekuatan peleburan, dan yang tertinggi Berapa tidak jelas. Oleh itu, semasa operasi relau letupan, tindak balas pengkarburan antara besi cair dalam perapian dan bata karbon berlaku dari semasa ke semasa, dan kok dan serbuk arang batu dalam bahan api juga boleh dikarburkan. Sentuhan jangka panjang menjejaskan bata karbon di dalam perapian. Lebur kerugian dan kemusnahan.

(2) Tindak balas redoks. Semasa proses pengeluaran relau letupan, pelbagai jenis tindak balas pengurangan pengoksidaan berlaku di dalam perapian, seperti tindak balas air-gas yang disebabkan oleh kebocoran air di tuyere dan dinding penyejuk, yang akan menyebabkan pengoksidaan batu bata karbon. , mengakibatkan kehilangan karbon atau bahkan pelumutan, menyebabkan keretakan. Kekuatan batu bata karbon berkurangan. Satu siri tindak balas pengurangan pengoksidaan logam alkali seperti kalium, natrium, plumbum, dan zink dalam relau letupan boleh menyebabkan longgarnya bata karbon, keretakan gelang dan kesan merosakkan yang lain.

Faktor kakisan fizikal dan kimia terus berlaku di dalam perapian dan bahagian bawah relau, dan mereka berinteraksi antara satu sama lain dan merosakkan perapian dan refraktori bawah. Oleh itu, apabila memilih bahan refraktori di perapian dan bahagian bawah, faktor di atas harus sesuai dengan relau tertentu. Untuk memastikan hayat perkhidmatan, bahan refraktori dengan prestasi komprehensif yang lebih baik harus dipilih dengan betul.