高炉砌耐火砖用不定型材料技术要求
关于炉衬耐火材料的选择

关于炉衬耐火材料的选择现代技术的发展,大大地促进了我国高炉技术的进步,高炉一代寿命大大提高。
这除了应归于高炉炉体结构参数趋于合理、操作参数的进一步优化外,还应归功于高炉炉衬耐火材料与施工技术的进步。
我们就国内目前高炉炉衬耐火材料的应用情况,优选了三套比较有代表性的方案。
其中,方案一选择了高导热石墨炭和半石墨化烧成炭砖砌筑炉底:炉缸采用高导热的微孔炭砖;并采用陶瓷杯技术;炉腹、炉腰、炉身下部选用si3N4结合sic砖。
这种结构选择的材料等级较高,造价较贵。
方案二以国产烧炭块代替方案一中的烧成炭砖,并以国内自行研制的与si3N4结合sic砖性能接近,而价格便宜得多铝碳砖部分代替si3N4结合sic砖,以达到降低造价的目的。
方案三采用了与方案二相同的炉底结构,但在炉腹、炉腰、炉身下部直至中部大量采用烧成铝碳砖代替si3N4结合sic砖,进一步降低高炉造价。
下面就有关高炉炉衬耐火材料的选择分别预以说明。
一、炉缸、炉底的耐火材料的选择高炉炉底、炉缸是高炉的重要部位,炉龄的长短,主要取决于这两部位的使用寿命。
因此,近代高炉在此部位均采用炭砖加陶瓷杯的混合结构。
炉底下部全部使用炭砖,上部靠周边冷却壁砌筑环形炭砖,炉缸部位也采用炭砖砌筑,在炉底中央和炭砖内侧砌筑陶瓷质材料的陶瓷标。
采用这种结构形式,其目的是利用炭砖热传导性能好的特点,加强炉底冷却散热,将铁水凝固等温线(1500℃)向上部推移,并把800℃左右的化学反应等温线推至保护层内,从而减缓炉底侵蚀速度,防止环形断层的发生,延长炉底使用寿命,另外,炭砖的最大弱点是抗氧化能力差。
尽管高炉冶炼性属于还原性气氛,但是暴露无遗在与炉气接触的炭砖,仍然非常容易氧化。
因此,采用在炭砖内侧镶砌一层高温理化性能特好的中性陶瓷材料以保护炭砖在烘炉期间和炉役前期不被氧化的陶瓷杯技术,能够有效地阻止液体炉渣和铁水过早地向炭砖渗透接触,间接地延长高炉的使用寿命。
在方案一中,我们推荐了炉底为半石墨化炭砖加高导热石墨炭砖,炉缸侧壁为国产微孔炭砖,整个炭砖内侧为莫来石砖砌筑的陶瓷标的方案。
高炉生产要求

高炉冶炼目的:将矿石中的铁元素提取出来,生产出来的主要产品为铁水。
付产品有:水渣、矿渣棉和高炉煤气等。
高炉:炼铁一般是在高炉里连续进行的。
高炉又叫鼓风炉,这是因为要把热空气吹入炉中使原料不断加热而得名的。
这些原料是铁矿石、石灰石及焦炭。
因为碳比铁的性质活泼,所以它能从铁矿石中把氧夺走,而把金属铁留下。
高炉的主要组成部分高炉炉壳:现代化高炉广泛使用焊接的钢板炉壳,只有极少数最小的土高炉才用钢箍加固的砖壳。
炉壳的作用是固定冷却设备,保证高炉砌体牢固,密封炉体,有的还承受炉顶载荷。
炉壳除承受巨大的重力外,还要承受热应力和内部的煤气压力,有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击,因此要有足够的强度。
炉壳外形尺寸应与高炉内型、炉体各部厚度、冷却设备结构形式相适应。
炉喉:高炉本体的最上部分,呈圆筒形。
炉喉既是炉料的加入口,也是煤气的导出口。
它对炉料和煤气的上部分布起控制和调节作用。
炉喉直径应和炉缸直径、炉腰直径及大钟直径比例适当。
炉喉高度要允许装一批以上的料,以能起到控制炉料和煤气流分布为限。
炉身:高炉铁矿石间接还原的主要区域,呈圆锥台简称圆台形,由上向下逐渐扩大,用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱,并减小炉料下降阻找力。
炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布有很大影响。
炉腰:高炉直径最大的部位。
它使炉身和炉腹得以合理过渡。
由于在炉腰部位有炉渣形成,并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化,为减小煤气流的阻力,在渣量大时可适当扩大炉腰直径,但仍要使它和其他部位尺寸保持合适的比例关系,比值以取上限为宜。
炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显著,一般只在很小范围内变动。
炉腹:高炉熔化和造渣的主要区段,呈倒锥台形。
为适应炉料熔化后体积收缩的特点,其直径自上而下逐渐缩小,形成一定的炉腹角。
炉腹的存在,使燃烧带处于合适位置,有利于气流均匀分布。
炉腹高度随高炉容积大小而定,但不能过高或过低,一般为3.0~3.6m。
高炉用耐火材料

高炉用耐火材料高炉用耐火材料12.2.3.1对耐火材料的要求:根据高炉炉衬的工作条件和破损机理,炉衬材料的质量对炉衬寿命有重要影响,故对高炉用耐火材料提出如下要求:(1)高耐火度和高荷重软化点,以抵抗高温和高温压力下的破坏作用;(2)低气孔率并没有裂纹,以抵抗煤气的渗入和熔渣的侵蚀作用;(3)低Fe203,以防止CO在炉衬内的分解; (4)高机械强度,以抵抗机械磨损和冲击破坏;(5)良好的化学稳定性,以提高抵抗炉渣化学侵蚀的能力; (6)体积稳定性好,以适应炉内温度波动时能抵抗急冷急热破坏的需要;(7)外形尺寸准确,以保证施工质量。
12.2.3.2高炉常用耐火材料高炉常用的耐火材料主要有陶瓷质材料和炭质材料两大类。
陶瓷质材料包括黏土砖、高铝砖、刚玉砖和不定形耐火材料等;炭质材料包括炭砖、石墨炭砖、石墨碳化硅砖、氮结合碳化硅砖等。
A黏土砖和高铝砖黏土砖是高炉上应用最广泛的耐火砖,它具有良好的物理机械性能,化学成分与炉渣相近,不易和渣起化学反应,有较好的机械性能,成本较低。
高铝砖是A1203含量大于48%的耐火制品,它比黏土砖有更高的耐火度和荷重软化点,由于A1:0,为中性,故抗渣性较好,但是加工困难,成本较高。
高炉用黏土砖和高铝砖的理化指标见黏土砖和高铝砖的外形质量也非常重要,特别是精细砌筑部位更为严格,有时还需再磨制加工才能合乎质量要求,所以在贮运过程中要注意保护边缘棱角,否则会降低级别甚至报废。
B炭质耐火材料近代高炉逐渐大型化,冶炼强度也有所提高,炉衬热负荷加重,炭质耐火材料具有独特的性能,因此逐渐应用到高炉上来,尤其是炉缸炉底部位几乎普遍采用炭质材料,其他部位炉衬的使用量也日趋增加。
炭质耐火材料主要特性如下:(1)耐火度高,炭是不熔化物质,在3500~C升华,在高炉冶炼温度下炭质耐火材料不熔化也不软化;(2)炭质耐火材料具有很好的抗渣性,对酸性与碱性炉渣都有很好的抗蚀能力;(3)具有高导热性,抗热振性强,可以很好地发挥冷却器的作用,有利于延长炉衬寿命;(4)线膨胀系数小,热稳定性好;,(5)致命弱点是易氧化,对氧化性气氛抵抗能力差。
炉窖金具定额套项规定

炉窖金具定额套项规定
一、炉窑砌筑工程量的计算,应按施工阶段的设计图纸(包括修改后的设计文件)上标明的尺寸计算,未标明尺寸的部位可按图示比例测算。
二、炉窑砌筑工程量的计算,应按炉窑部位、砖种与施工顺序,根据定额的要求,依次计算。
三、在计算工程量时,不扣除下列情况构成的体积:
1、小于25mm的膨胀缝所占的体积。
2、断面积小于0、02m2的孔洞。
3、断面积小于0、06m2、长度(或深度)不超过1m的孔洞。
4、炉门喇叭口的斜坡。
5、墙根交叉处的小斜坡。
四、凡由异、特型耐火砖(或制品)拼砌而成的孔洞,或异、特型耐火砖本身所带的孔洞均应扣除其体积。
第一章专业炉窑
一、高炉本体的工程量不分部位按砖种计算,炉体各部所需要的条子砖,如用定型耐火砖改型加工,其加工损失量按定额有关规定处理。
二、凡设计要求采用母砖加工成子砖组装成结合砖的高炉与热风炉各部位,其工程量按加工后实体积计算,其加工损失量允许按大样图计算。
三、高炉碳捣压下量按45%计算。
四、热风炉一般耐火喷涂回弹率按45%计算,球顶和联络管按55%计算。
五、高炉内吊盘工程量,按炉内最大直径处计算。
六、焦炉钢结构施工大棚的折旧计算规定:
1、钢架支柱、横梁按五次计算。
2、钢屋架、轨道按四次计算。
3、支撑、拉杆按三次计算。
4、檩条、梯子、电力设备按二次计算。
高炉本体耐火材料砌筑检查验收标准

项目
砖缝厚度(mm)≤
1
炭砖砌体
垂直缝
1.5
水平缝
2
2
其他耐火材料砖砌体
2
三、炉底砌体的允许误差
项次
项目
允许误差(mm)
炭砖砌体
其他耐火砖砌体
1
表面
平整
误差
⑴
炉底砖层表面错牙
2
⑵
炉底炭素料找平层,炉底各砖层和炉底最上层砌筑炉缸墙的地点
2
5
⑶
炉底炭素料找平层和各砖层上表面各点的相对标高差
5
8
2
垂直误差
2
炉腹和炉腰
2.5
3
炉身
3
六、炉腹及其以上部位砌体的允许误差
项次
项目
允许误差(mm)
炭砖砌体
其他耐火砖砌体
1
各砖层上表面平整误差
2
10
2
厚壁炉腰和炉身半径误差
±15
±15
3
径向倾斜度误差
2
5
高炉本体耐火材料砌筑检查验收标准
(工业炉砌筑工程质量验收规范GB 50309–‐2007)
一、炉底砌体的砖缝厚度
项目
砖缝厚度(mm)≤
备注
炭砖砌体
垂直缝
1.5
刚玉莫来石砖立砌时,水平缝为1mm,竖直缝为1mm,环砌时,水平缝为1.2mm,竖直缝为1mm。
水平缝
2
其他耐火砖砌体
垂直缝
2
水平缝
2.5
二、炉缸砌体的砖缝厚度
炉底的每块砖
2
3
次
项目
允许误差(mm)
炭砖砌体
其他耐火砖砌体
1
各砖层上表面平整误差
不定型耐火材料和不定形耐火材料的区别

金京窑业详细的分析:耐火制品普通产品是粘土质、中级产品有高铝质和硅质、高级产品有莫来石、刚玉质、镁质、碳化硅质、锆质等等,这些材质均可做为定形与不定形耐材的耐火原料。
那么具体定型与不定性材料有什么区别呢?一、定形耐火材料——耐火砖的验收方法1、量尺法,关于外形尺度要求较严的耐火砖和异型耐火砖及制品;一般选用钢尺和钢角尺对耐火砖及耐火制品进行逐块查看;量尺时应量砖的毎一面中心部位的尺度;2、比较法,关于形状较规矩、单重不大的耐火砖,宜在金属查验台上放置规范耐火砖,进行逐块比较选分;当耐火砖标准不多,但数量较大时,宜用金厲薄板制造样板,逐块比较选分;3、过门法,在选砖平台上,要放若干个顺次摆放的不同高度的金属结构,当耐火砖经过某一结构时,则其尺度按所经过的结构高度断定,二、不定形耐火材料整体浇注的优点1、不生成新的低熔点相,高温性能得到改善,使用温度得到提高;2、由于加入了超细粉,改善了作业性能,同时提高了材料的致密度和材料的抗侵蚀性能;3、由于加入的超细粉具有较大的表面活性,降低了烧结温度,提高了低、中温结合强度,而且也大大提高了高温机械强度;4、不定形材料依靠衬体的温度梯度,在使用过程中,从工作衬到背衬逐渐烧结,逐步形成致密工作层,不易出现贯穿裂纹,使材料热震稳定性突显;5、未烧结层的密度低于烧结层,因此导热系数低,热损失小。
但其实不定形耐火材料与定形耐火材料一般口语上来讲是一样的,不定形耐火材料通过字面的意思来理解就是,形状不是像标砖耐火砖那样有固定形状的耐火材料制品。
平时输入或者字面意思的时候形和型没有很明显的区分开。
一般常见的不定性耐火材料有:浇注料,耐火泥,耐火水泥,耐火土等等,它们有一个共同点就是都是粉装,没有固定形状的,可以涂在窑炉表面,也可以填充砌筑缝隙等。
以上就是二者的区别,希望能帮到大家,感谢您的阅读!。
国家有关高炉及热风炉砌筑要求规范

高炉及热风炉砌筑要求一般规定1、高炉及其附属设备各部位砌体的砖缝厚度,应符合表6.1.1规定的数值。
2.用非磷酸盐砌筑时,所有部位的环缝厚度允许增大,但增大值不得超过规定砖缝的50%。
3.当碳砖外形尺寸允许偏差为:±05mm时,高炉炉底和炉缸砌体砖缝的厚度应为不大于1mm。
4.用铝碳质或碳化硅质制品砌筑高炉炉副炉身的砌体时,砌体砖体砖缝的厚度不大于2mm。
砌筑高炉及其附属设备的允许误差,应符合表6.1.2规定的数值。
注:1、满铺炭砖炉底砌体(包括其底基)的表面平整误差,应用3m钢靠尺检查。
2、高炉、热风炉圆形砌体径向倾斜杜不大于5‰。
6.1.3 高炉、热风炉及其热风管各孔、洞砌体,宜用组合砖砌筑。
组合砖砌体下的炉墙上表面标高误差,不应超过0~-5mm.组合砖应采用集装方式包装运输。
高炉部份1 、砌筑前应校核炉口钢圈中心对炉底底基中心的位移。
厚壁炉腰和炉身气体的中心线,应以炉口钢圈为准。
炉缸砌体的中心线,应由测量确定,对炉身的中心线的位移,不应超过30mm。
炉底、炉缸砌体的标高,应以出铁口中心线或风口中心平均标高为基准。
2 、冷却壁之间和冷却壁与出铁口框、风口和渣口大套之间的缝隙,应在砌筑前用填料填塞,其牌号和性能应由设计规定。
注:设计无规定时,可采用下列铁屑填料,其成分(质量比%)宜为:1.生铁屑(洁净无锈、无油污,粒径1~5mm) 70黏土孰料粉 30水玻璃(密度1.3~1.4g/ml,u模数不低于2.2)(外加)15~17硅酸盐水泥(强度等级42.5)(外加) 22.生铁屑(洁净无锈、无油污,粒径1~5mm)60精铁粉 24高铝水泥(强度等级42.5) 16水(外加)适量3、炉各部位的炭素捣打料,应按本规定第4.4节的要求施工。
当采用压缩比检查捣打机实密度时,其压缩比为:炉底垫层,不应小于45%;砌体与冷却壁(或炉壳)之间的缝隙,不应小于40%)。
高炉热捣炭素料(粗缝糊)的加热温度,不应超过120℃。
跃东高炉-热风炉砌筑监理细则120207新

跃东高炉-热风炉砌筑监理细则120207新背景介绍跃东高炉自2019年开始建设以来,一直受到社会各界的关注。
该高炉设备先进、技术领先,被视为我国冶金行业的重要里程碑。
作为跃东高炉的重要组成部分,热风炉的砌筑工作尤为关键。
为了确保热风炉的砌筑质量,保障高炉建设的进度和质量,在本文中,我们将为相关责任人员提供一份砌筑监理细则。
监理要求材料要求1.砌筑用砖:应采用耐火砖或高铝砖,质量应符合以下标准:–砖形规则,表面光滑,无裂纹;–砖体均匀致密,无疏松、鼓包、脱落、变形等缺陷;–砖体破坏强度符合规定标准。
2.砌筑用水泥:应采用优质硅酸盐水泥,质量应符合以下标准:–水泥质地细腻,颜色均匀,无结块;–初凝时间、凝结时间符合规定要求;–破坏强度符合规定标准。
手续审查在砌筑施工前,监理人员应对相关手续进行审查,包括但不限于: 1. 工程质量监督合同; 2. 砌筑材料的检验合格证明; 3. 砌筑施工方案; 4. 相关施工人员的岗位证书等。
砌筑施工要求1.清理场地:在砌筑前,必须先清理砌筑场地,确保场地地面平整、墙体干净。
2.砖料配合比:热风炉的砌筑材料的配合比应符合施工方案的要求,且砖料的搭配应是同一品种、同一工厂、同一批次的砖。
3.砖缝的施工:砖缝应符合施工方案的要求,砖缝宽度不得小于2mm、不得大于4mm,砖缝距离应按照施工方案要求进行布置,并保证铺设整齐、美观。
4.砂浆施工:施工人员需要根据配合比将水泥和砂拌和均匀,不能出现浆料过稀、过干等情况。
5.砌筑质量检验:砌筑完一定层次后,应当进行质量检验,检测砌筑缝中的泥砂是否均匀、是否有空鼓、是否符合规范标准等。
6.热风炉温度:施工人员需要根据热风炉内部的温度变化及时调整砌筑施工工艺,确保砌筑质量。
监理责任1.监理人员应对施工现场进行常规巡查,确保砌筑施工顺利进行。
2.监理人员应对砌筑材料进行验收,并对施工质量进行全面检查,并填写检查表格。
3.监理人员应对施工人员进行技术培训,使其具备专业的砌筑施工技能。