Faktorer som påverkar livslängden för eldfasta material i masugnshärden

Efter att konstruktionen av masugnen har slutförts, från ibruktagandet till slutet av ugnstjänsten, när materialet går in i nedåtgående processen och ugnsgasens stigande steg i värmeväxlingsprocessen, är de mittersta och övre ugnens foder eldfasta material. i ett långvarigt slitage- och erosionstillstånd, och den nedre delen av ugnskroppen är härdugnen. Bottenfodret har varit nedsänkt i smält järn och slagg. Det inre av masugnen fortsätter att vara under hög temperatur och högt tryck. Dessa faktorer samverkar och påverkar masugnens livslängd.

Det finns många faktorer som påverkar livslängden för eldfasta härdmaterial. Hittills har det inte funnits en helt klar och enhetlig syn. Gemensamma och generellt konsekventa åsikter kan sammanfatta dessa påverkande faktorer i två kategorier, nämligen fysisk verkan och kemisk erosion.

1. Effekten av fysisk verkan på det eldfasta materialet i härden:

(1) Termisk stress. Temperaturen på det eldfasta arbetsskiktet i härddelen och vätskekontaktpunkten för järnslagg är så hög som 1350 ℃. Kylvattentemperaturen för kylstaven som kommer i kontakt med värmeisoleringsskiktet är endast 25 ~ 45 ℃. Den radiella temperaturskillnaden är stor, vilket resulterar i enorm termisk spänning. Under långvariga vägförhållanden med hög temperatur och högt tryck påverkar termisk stress och andra fysiska och kemiska interaktioner varandra, vilket resulterar i olika skadefenomen såsom termisk expansion och sammandragning av eldfasta material, sprickor och pulverisering.

(2) Skurning och slitage. Under driften av masugnen reagerar det eldfasta fodret på härden kontinuerligt på cirkulationen av smält järn och höjningen och sänkningen av slaggnivån. Under inverkan av hög temperatur och högtryckserosion och slitage under lång tid fortsätter slitstyrkan hos det eldfasta materialet att minska, vilket påverkar dess livslängd. Den slagghud som bildas på slagg-järnkontaktytan kan också falla av under ugnstillståndets fluktuerande process. Vid denna tidpunkt kommer det eldfasta materialet i ugnsfodret att skuras direkt och nöts av järnslaggen och smält järn.

(3) Fysisk gravitation. Under användningen av masugnen tillfördes den smälta järnslaggen kontinuerligt till härden och det smälta järnet lagras i det döda järnskiktet, inklusive effekten av högtrycks het luft i ugnen, överlagrade på varandra, så att det eldfasta materialet i botten av ugnen bär större fysisk gravitation. . För koltegelskiktet vid föreningspunkten mellan härden och ugnsbotten spelar dessa krafter en roll vid klippning. Tryckhållfastheten för kolstenar vid rumstemperatur är 20-40 MPa, och böjhållfastheten är endast 7-15 MPa. Styrkan vid höga temperaturer När temperaturen är lägre än normal temperatur, när trycket är nära sin hållfasthetsgräns, är det lätt att gå sönder eller ge sprickor. Vid denna tidpunkt kommer järnslaggvätskan att tränga in i sprickorna och sprickorna. Infiltration och erosion av smält järn.

(4) Flytkraften hos smält järn. Densiteten hos eldfasta material är mycket mindre än för smält järn, och de eldfasta materialen kommer att utsättas för uppåtriktad flytkraft i det smälta järnet. Ugnens botten är vanligtvis placerad nära ugnsskalet med en viss avsmalnande diameter, och den direkta extruderingen och friktionen av det eldfasta materialet används för att försvaga dess flytförmåga. Men när kraften når gränsen för det eldfasta materialet kommer det att göra att det eldfasta materialet deformeras eller till och med går sönder och fortsätter att lida. Effekten av flytkraft följs av allvarligare skador eller till och med fall av flottörer.

2. Kemisk attack:

(1) Varmmetallförkolningskorrosion. Tackjärn är en kolhaltig omättad lösning av järn-kol smält järn. Kolhalten i tackjärn hålls i allmänhet på 4.5 % till 5.4 % under produktionsprocessen. Kolhalten är relaterad till faktorer som masugnsvolym, varmluftstryck och smältstyrka och den högsta Hur mycket framgår inte. Under driften av masugnen inträffar därför uppkolningsreaktionen mellan det smälta järnet i härden och kolstenarna då och då, och koksen och kolpulvret i bränslet kan också förkolas. Den långvariga kontakten påverkar kolstenarna i härden. Smältförlust och förstörelse.

(2) Redoxreaktion. Under tillverkningsprocessen av masugnen inträffar olika typer av oxidations-reduktionsreaktioner i härden, såsom vatten-gasreaktionen orsakad av läckage av vatten vid forman och kylväggen, vilket kommer att orsaka oxidation av kolstenar , vilket resulterar i kolförlust eller till och med pulverisering, vilket orsakar sprickor. Styrkan hos koltegelstenar minskar. En serie oxidationsreduktionsreaktioner av alkalimetaller som kalium, natrium, bly och zink i masugnen kan orsaka att koltegelstenar lossnar, ringsprickor och andra skadliga effekter.

Fysikaliska och kemiska korrosionsfaktorer fortsätter att förekomma i härden och ugnens botten, och de interagerar med varandra och skadar härden och botten av eldfasta material. Därför, när man väljer eldfasta material vid härden och botten, bör ovanstående faktorer vara i enlighet med den specifika ugnen. För att säkerställa livslängden bör de eldfasta materialen med bättre omfattande prestanda väljas korrekt.