焙烧炉结构改进与新型耐火材料的应用
冶金工业炉窑耐火材料新技术新材料

冶金工业炉窑耐火材料新技术新材料
冶金工业炉窑耐火材料的新技术和新材料涉及以下几个方面的进展:
1. 材料组分优化:通过研究和改进材料的化学成分,以获得更好的耐火性能。
例如,添加具有良好高温稳定性和耐腐蚀性的化合物,如氧化镁和碳化硅。
2. 材料结构设计:使用新的结构设计方法来提高耐火材料的性能。
比如,采用多孔结构来增加材料的热稳定性和抗侵蚀性。
3. 纳米技术应用:通过纳米技术改变材料的微观结构,提高其力学性能和耐火性能。
纳米材料具有更高的比表面积和优异的机械性能,可以增强材料的耐热性和抗侵蚀性。
4. 涂层技术:利用涂层技术在耐火材料表面形成保护层,提高其抗热腐蚀和抗侵蚀性能。
例如,采用化学气相沉积或物理气相沉积方法在材料表面形成稳定的氧化层。
5. 复合材料应用:利用不同性能的材料进行复合,以提高整体材料的性能。
例如,将高温强度高的碳化硅颗粒与耐火砖基体组合,形成复合材料。
6. 先进制备技术:采用先进的制备技术来提高耐火材料的性能。
例如,采用溶胶-凝胶法、电渣熔化法等制备方法,可以获得
具有良好微观结构和均匀性的耐火材料。
这些新技术和新材料的应用,可以大大提高冶金工业炉窑的热效率、耐火性和抗腐蚀性,有助于提高工业生产的效益和环境友好性。
从2#焙烧炉的技术改造浅谈焙烧炉的节能途径

敞开 式焙烧炉 是 由大 量 的粘土耐 火材 料砌筑 的
间歇性 工 业炉 , 每个 炉 子 中的耐 火 材 料 、 品 、 充 制 填 料都 要经过 从 常温升到 l2 0 然后经保 温 、 5 ℃, 降温 、 冷却 到常 温的 一个过程 。在 整个过 程中 , 火 材料 、 耐
5 ( 箱) 4室 7 。焙烧 炉是 预焙 阳极 生产 的重 要 工艺设
备 , 是主要 的能耗 设 备 。 也 在煅烧 炉余热 现 已得到充
分 利用 的情 况 下 , 烧 的重 油 ( 焙 或煤 气 ) 消耗 是 产 品 能耗 的主要 部分 。 我厂 2 敞开 式焙烧 炉是 我国最早
消化吸 收 7 0年 代法 国 比色 列公 司 的技 术 而设 计 的
2 2 焙烧炉节能 改造
2 焙 烧 炉是 以重 油 为燃料 的 3 敞开 式环 式 8室 焙 烧炉 , 它在 2m 跨度 的厂房 内, 1 每炉有 8个料箱 , 2十 火焰 系统 的地下 式 炉子 。此次 改造 是 在土建 不 变 的情 况下进行 的 。 据我 厂的现有 条 件 , 根 在改造 中 采取 了新材料 、 新工 艺及结 构形式 , 达到 了节能 的 目
维普资讯
第 l期
刘瑞 从 2焙烧炉的技术改造浅谈培烧炉的节能途径
2 2 应 用新型的耐 火材 料 .
. 1. 4
昀 并取得 了 良好 的经济 效益 。
l 优化炉体 结构 2 焙 烧 炉 是 以生 产 我 公司 电解 厂 用预 焙 阳极 。
1 前 言
中国长城 铝业公 司炭素厂是 以生产铝 电解用预
焙 阳极为 主 的专 业生 产 厂 , 产量 9万 t共 有 三台 年 , 焙烧 炉 , 台 3 一 4室 ( 3箱 ) 一 台 3 , 8室 ( 箱 ) 一 台 3 ,
耐火材料在加热炉上的发展和应用_4_

世界金属导报/2008年/4月/8日/第007版技术创新耐火材料在加热炉上的发展和应用(4)薛文东炉底管的包扎方法经过多年的研究,曾出现过预制块挂砖法、全纤维包扎法、钉钩法等,近年来随着自流浇注料的出现,钉钩法得以发展与完善,它的结构如图4所示。
施工顺序为:先将许多钉钩焊牢在水管上,钩钉的轴向间隔约100mm,径向间隔约40~50mm,紧贴钢管是一层耐火纤维毯,外面的耐火层是在模具支持下浇注的“自流浇注料”。
3.2蓄热体蓄热体是蓄热式加热炉的关键材料,是蓄热式加热炉的换热介质,它们将加热炉内废烟气的热量吸收过来储存,然后用储存的热量将空气或燃料加热,这样,不仅提高了空气和燃料的预热温度,降低了废气的排放温度,节约能源,而且降低了污染物排放量,尤其是NO x排放量,有益于环境保护。
鉴于蓄热体的特殊使用条件,对蓄热体的材质提出以下要求:高温要求;高热震稳定性;良好的导热性;密度和比热要求;抗渣性要求。
常用的蓄热体有陶瓷小球和蜂窝体两种。
陶瓷小球的大小一般为10~20mm,材质要求稍低;蜂窝体壁薄、孔距小,能在较短时间积蓄和释放热量,但对材质要求高,尤其要求材质抗高温蠕变性能稳定。
需要指出,采用小球蓄热,热空气温度将比炉温低150~200℃,而蜂窝体蓄热,热空气温度接近炉温。
用20mm球体与100孔蜂窝体相比较,传热面积相差7倍,传热能力相差5倍,压力损失大3倍。
陶瓷小球与蜂窝体的性能比较见表5。
从目前蓄热体炉子更换下来的蜂窝体来看,其损坏形式主要有两种:破裂;积碳。
蓄热材料损坏的原因分析如下:根据蓄热体材料的使用性能要求和所经受的急剧变化的温度环境,材料的抗热震稳定性成为大多数用户所关心的主要问题。
为了增加蓄热材料的蓄热量,体积密度同时成为选材时的另一项指标。
抗热震稳定性与密度在一定程度上具有互斥性,密度越高,抗热震稳定性一般来说都比较差。
相反,抗热震稳定性较好的材料,其密度就不会太致密。
粘土质、高铝质材料具有较好的抗热震稳定性,因此成为首选蓄热材料。
电碳行业32室焙烧炉技术改进

电碳行业32室焙烧炉技术改进摘要:本文通过在某厂32室焙烧炉在原来结构的基础上,对窑门结构、窑顶结构、换热器、废气处理炉、窑压控制系统、燃烧系统做了完善。
改造效果显著,不但改善了工人的操作环境,完善了烧成工艺;同时,对烟气排放进行废气处理,处理后的烟气达到环保要求。
关键词:结构改进、控制系统、环保、节能。
前言:32室焙烧炉到目前已经应用40多年,现存在如下问题:现场操作环境差;闸板升降全靠人工抬升。
结合我公司在窑炉行业的应用经验以及与相关专业技烧嘴控制系统不起作用,全为人工控制,操作麻烦;烟道内堵塞、漏烟气严重;术人员探讨,在整体结构不变的基础上,对部分不合理的结构及系统做了改进和完善,取得显著效果。
1.结构简述整体32间焙烧室,分为2组,每16间焙烧室为一组,每组为单独的燃烧闭循环,2组烟道汇总一起由总烟道连接到烟囱,总烟道设有大闸板,大闸板手动旋转控制。
总烟道上安装一个压力传感器和控制系统形成一个闭循环;安装一台换热器,预热后的助燃风输送到烧嘴供燃烧应用;每个焙烧室都有一个单独窑压传感器、热电偶等。
为了处理烟气中的有机物质,在总烟道上安装一座废气处理炉,烟气通过废气处理炉处理后,再排放到大气中。
1.1窑门结构改进原来的窑门结构没有窑门盖,每次装卸产品后,都要用耐火砖重新砌筑,然后外面涂抹耐火泥以达到密封。
在原结构的基础上增加一旋转门,窑门四周安装手轮,以固定窑门,全纤维窑门衬里,重量轻,操作容易。
每次产品装好后,无需再用耐火砖砌筑,大大降低了工人的劳动强度。
1.2窑顶结构改进原结构中,窑顶衬里是耐火砖,为固定式;产品烧成后,冷却速度很慢,严重影响产品的烧成周期。
结合产品的烧成工艺和以往的烧成经验;窑顶结构改成全纤维活动式。
根据产品冷却工艺要求,把窑顶吊起放在窑顶一侧,这可以加快冷却速度,减少烧成周期。
1.3预热利用原来的烧嘴结构中没有助燃风管,所以烟气的热量没有任何利用就直接排放到大气中,这样不但浪费热源而且还污染环境。
炭素焙烧炉节能研究与应用

炭素焙烧炉节能研究与应用作者:马秀英来源:《丝路视野》2017年第20期【摘要】焙烧炉是铝用炭阳极生产线中的主要生产设备之一,在生产中具有重要的作用,通过焙烧使阳极达到必要的质量特性。
焙烧炉炉型结构及焙烧工艺控制直接影响焙烧产品的质量。
目前我国大多数厂家采用的是敞开式环式焙烧炉。
随着规模的扩大,产能的增加,如何实现节能降耗、清洁生产是共同期待的目标。
本文通过对山东某碳素股份有限公司的炭素焙烧炉砌筑施工顺序与技术措施进行阐述,并对该公司的节能技术进行研究。
【关键词】炭素焙烧炉;节能研究;应用一、工程概括山东某碳素股份有限公司于1999年建成第一台36室7料箱8火道环式焙烧炉,耐火材料用量在10000t以上,投资额很大,升温曲线由最初的360h转到240h,由于炉型老、升温曲线长,能耗居高不下。
后几经改造和扩建,到目前为止公司已形成30万t的产能。
二、焙烧炉体的改进(1)焙烧炉体外面砌有混凝土外壳,为防止热量向外扩散,混凝土墙内侧设有波浪形隔热层,内火道墙由厚度为110mm的耐火砖砌成。
经多年运行后发现,火道墙出现不同程度的变形,尤其边火道变形较严重。
变形的原因是多方面的,但与炉型结构及耐火材料的材质有很大关系。
混凝土墙内侧波浪形隔热层在受热时膨胀量不一致,是导致边火道变形严重的重要因素之一。
(2)针对公司42室8箱焙烧炉耐火材料采取以下改造措施:将火道墙厚度由110mm改为80mm,火道墙砖采用低蠕变高铝耐火材料,并对横墙、炉体宽向尺寸、炉底板砖尺寸、浇注块尺寸都做相应的改动。
通过对原有焙烧炉使用情况的细致分析,对原有40余种黏土耐火砖重新设计。
(3)料箱的改进:在工艺条件允许的情况下,料箱尺寸由4580mm×830mm×4950mm(长×宽×高)改到5246mm×780mm×5560mm(长×宽×高),提高料箱高度,使每料箱的装炉量由立装18块增加到21块,装炉量增加了16.7%,提高了产量。
氧化铝循环沸腾焙烧炉耐火材料的应用

氧化铝循环沸腾焙烧炉耐火材料的应用中铝山东分公司为提高氧化铝生产工艺和技术装备水平,从德国卢奇公司引进一套产能为1600t/d氧化铝工艺技术及自动化水平高的流态化循环沸腾焙烧炉。
1997年9月点火烘炉、投运。
随后安装的一套于2001年11月点火。
此套装置所用的耐火材料内衬为硅酸钙板、轻质浇注料、耐火浇注料、耐火粘土砖和耐火纤维及锚固件。
一、氧化铝循环沸腾焙烧炉及其耐火材料的选择1、氧化铝循环沸腾焙烧炉的组成氧化铝循环沸腾焙烧炉用来焙烧氢氧化铝,由圆锥形旋风筒、文丘里烘干器、沸腾焙烧炉、喂料螺旋、流态化冷却机、循环床、卸料槽、下料管及风管和烟道组成。
设备形状基本为圆筒形,最大设备外径5.8m,高度32m,设备外壳由钢板焊制,内衬采用不定形耐火材料、耐火砖、硅酸钙板及耐火纤维组成,并有锚固件联接固定,整个装置各个设备之间相互联接,构成一个密封的、整体性较强的结构装置。
2、氧化铝沸腾焙烧炉用耐火材料的选择本装置最高炉温约1100℃,最高压力约12.5kPa,最高流速48.5m/s,焙烧时间约30min,即整个焙烧过程在高速、高温下完成。
由于所处理的氧化铝物料硬度较大,流动性好,对氧化铝产品质量的要求严格,任何内衬杂质的混入都直接影响产品的性能,因此,要求耐火材料必须满足下列条件:耐高温、耐磨损、高强度、热稳定性能好,整体性及密封性强。
在选用国产代用耐火材料时,应遵循三条原则:①保证所选各种耐火材料的理化指标满足卢奇公司的要求;②保证所选耐火材料有良好的施工性能,尤其是耐火烧注料;③所选耐火材料必须经过实践验证。
根据这三条原则,经对国内十几家有实力的耐火材料生产厂家进行实地考察、比较筛选后,最终选择了6家耐火材料厂,经过与国外耐火材料的各项性能指标进行对比,所选用的国内耐火材料和卢奇公司的耐火材料性能指标接近,有些性能指标甚至超过了国外指标(见表1)。
二、氧化铝循环沸腾焙烧炉耐火材料的应用循环沸腾焙烧炉整个装置所用耐火材料共计762t,主要有浇注料、耐火砖、硅酸钙板、硅酸铝纤维和耐火泥五大类,以及固定耐火材料的锚固件。
有色冶金炉用耐火材料的现状与发展

C over Report封面报道有色冶金炉用耐火材料的现状与发展王新虎,杨艳龙,吕文英摘要:由于金属熔炼的主要设施是金属冶炼炉窑,因此对金属熔炼行业科学技术进步以及对防火性能材料品种、材质的要求,应该是耐火材料行业对金属冶炼炉窑提高寿命和质量最大的目标。
本文对铜、铅、锌等金属公司冶炼炉窑的情况以及使用耐火材料的特点加以说明。
关键词:有色冶金炉;耐火材料;现状;发展防火建筑材料应用于钢材、金属、玻璃、水泥、瓷器、油田化学、机械设备、锅炉以及轻工、发电、军事等各个产业中,是保障这些产业生产运转和重大科技建设需要的重要基础物质,尤其在高温工业领域中起着难以替代的关键作用。
耐火金属材料的特点在有色冶炼应用上能否得到充分发展,关键取决于其构造方式及应用环境的特点。
只有符合操作方式的构造体,能够适应操作环境,才能发挥耐火金属材料的全部作用。
1 常见的耐火材料1.1 硅石耐火材料硅石耐火材料以SiO2为主要元素,其中SiO2含量不低于93%。
这种防火建筑材料可以是定形或不定形。
该材料具备导热性好、荷载软化点高和抗酸性水渣冲刷性能较好的特性。
然而其抗热震性能较差。
因此,该材料常用于焦炉、玻璃熔炉、酸式炼铁炉以及一些热工仪器的构造上。
1.2 铝硅酸盐耐火材料铝硅酸盐耐火材料的主要元素是Al2O3和SiO2。
根据Al2O3在防火建筑材料中的含量不同,该材料可分为半硅质、黏土质和高铝质三种。
该耐火材料具有质轻、热稳定性良好和保温性能较好的优点。
然而其变形温度通常小于1400℃。
1.3 镁质耐火材料镁质耐火建筑材料是以方镁石为晶相,MgO质量分数超过80%的耐火材料。
由于受到原材料成分的限制,镁质耐火材料的主要成分为MgO、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2、CaO、Cr2O3等。
MgO的熔点高达2800℃,而镁质耐火材料的耐火性可以达到2000℃以上,因此镁质材料具有优异的耐热特性。
铝质耐火材料分为铝砖、镁橄榄石质耐火建材、镁硅尖晶石质耐火建材、铝铬质防火建材和白玉石质耐火建材。
碳素焙烧炉用粘土质耐火砖及特点

君道耐火砖厂家销售碳素焙烧炉用粘土质耐火砖及特点筑炉的耐火材料决定着我们以后的生产是否顺利,炉子的使用寿命是否够长,俗话说只有最适合自己筑炉用的耐火材料,才是最好的,没有最好的只有最适合的;下面我就给各位简单的介绍一下:碳素焙烧炉的作用是将高压成型后的各种碳素制品,在隔绝空气的条件下,按规定的焙烧温度进行间接加热,以提高碳素制品的机械强度,导电性和耐高温的行能。
常见的碳素焙烧炉为连续多室的。
连续多室碳素焙烧炉又分为密闭式和敞开式两种。
密闭式焙烧炉又有带火井和不带火井的两种炉型。
多室焙烧炉的各个炉室一般是并列排成两行。
根据室数的多少,分成若干规格。
密闭式焙烧炉底部的砖墩与坑面砌体承受着上部砌体和焙烧制品的重量,上部的电极箱加热强,火井箱和燃烧嘴等部位的砌体,遭受到1400℃高温的作用与在每一个焙烧炉周期内温度变化的影响,因此,采用机械强度高荷重软化温度高、热稳定性较好的粘土砖来砌筑,采用隔热耐火材料砌筑可移动的盖炉。
碳素焙烧炉所需要的砌筑材料有以下几种:红砖、粘土砖粘土质隔热耐火砖异形粘土砖砂子石棉板粘土质耐火泥水泥砂浆硅酸盐水泥黏土颗粒矾土水泥粘土质隔热耐火颗粒矿渣棉硅酸铝耐火纤维毡石棉绳看火孔及烧嘴砖等;其中粘土质耐火材料占据绝大部分,粘土质耐火砖有以下特点:粘土砖属于硅酸铝制品中的一个主要品种,是以粘土熟料做骨料、耐火软质粘土做结合剂制成的AL2O3含量为30%~48%的耐火制品。
粘土质制品的性质在较大范围内波动,这是由于制品的化学组成的波动范围很大(AL2O3含量为30%~48%之间波动)以及生产工艺的差别所致。
耐火度波动于1580~1700℃;其制品的抗热震性较好,波动范围大,一般均大于10次(1100℃水冷);粘土制品的线膨胀系数;20~1300℃间的平均线膨胀系数为(4.5~5.8)×10-6℃-1。
粘土质品属于弱酸性的耐火制品,随SiO2含量增加而使其酸性增强。
它对酸性炉渣具有一定的侵蚀抵抗能力,而对碱性炉渣的侵蚀抵抗能力较差。
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焙烧炉结构改进与新型耐火材料的应用
焙烧是预焙阳极生产的关键工序,随着国内预焙阳极铝电解槽的大型化发展,铝电解工艺优化和经济性换极周期阳极高度研究的不断推进,国内按阳极高度550mm设计的窄料箱焙烧炉,制约了大型铝电解槽用和经济性换极周期预焙阳极的生产,都面临再次改造的问题。
本文结合预焙阳极生产实际及焙烧炉火道墙大修实践,对按阳极高度550mm设计的窄料箱阳极焙烧炉的结构优化进行了探索和实践,提出窄料箱焙烧炉结构优化改造的实践方法和火道墙新型耐火材料的组合应用。
改造的条件和方案
1.1改造的条件
(1) 在用户现有铝电解装备条件下,阳极理想的换极周期要求在32天及以上。
根据换极周期要求,经测算现用户开槽阳极的经济高度在605mm 及以上,相应要求焙烧炉料箱宽度≥740mm。
(2) 焙烧炉火道墙已到大修周期。
由于焙烧炉长期连续生产火道墙变形较多,出现部分炉室料箱尺寸较大变化,经常造成装(出)炉阳极碰损、挤坏火道墙,严重的火道墙变形已经影响到料箱的正常生产使用,已到大修期。
近几年已安排一定量火道墙的大修,还有相当量的火道墙等待大修。
1.2改造方案
考虑到尽可能降低因火道墙内腔改变对热工工艺的影响,确定改造实施方案为:
(1) 火道墙砖(砌块构件)宽度由110mm改为100mm。
(2) 火道规格为:长5246×宽490X高5440mm;火道墙内腔宽度由310mm减至290mm,相应内腔截面面积减少6.5%。
(3) 料箱规格为:长5246X宽743X高5360mm;相应控制火道墙侧填充料厚度到单侧≥60mm。
(4) 对横墙炉室间连通火道部位进行调整改进,并增加一道竖直插板密封装置。
新型耐火材料的使用
2.1开发使用高强度大规格火道墙砌块
结合焙烧炉火道墙大修废砖的无害化利用,近几年来开发应用以大修火道墙废砖破碎料为骨料,配合耐火充填料和胶质混合剂等材料,设计有不同规格模具,经由高频震动浇注成型,现场预制大规格火道墙砌块构件,从2014年起替换耐火砖在焙烧炉火道墙大修中使用。
预制大规格火道墙砌块构件特点和性能:
(1) 大型化、强度高。
预制砌块构件比传统焙烧炉火道墙耐火砖大数倍,在焙烧温度下承重合力提高,抗扭曲能力随之增大。
减少了传统焙烧炉火道墙耐火砖,在使用过程中出现下沉、扭曲、开裂等影响使用寿命缺陷,预期可延长火道墙使用寿命。
(2) 不易变形。
预制砌块构件经由高频震动浇注成型,其结构比传统火道墙耐火砖更加致密,配置的原材料经1500℃以上高温烧制而成,焙烧温度下其物理性能稳定,使用过程荷重软化温度显著提高,高温蠕变率小,砌块构件不易变形。
(3) 密度高、高温性能好。
预制砌块构件采用超特微粉材料作充填料,其流动性、渗透性极强,预制砌块构件密度在2.35-2.45g/cm3,在高温阶段导热系数好于传统火道墙砖。
(4) 砌筑快捷、高效。
预制砌块构件砌筑过程,可使用一定的机械配合,省时、省工、施工方便,砌筑更加高效、快捷,能提高火道墙大修速度。
(5) 节能环保。
现场浇注预制无需大型机械设备,每生产一吨预制砌块构件只需几度电,不需高温烧结;预制砌块构件用了近50%的大修火道墙废耐火砖破碎料作骨料,回收利用废砖减少了对环境的影响。
降低了原料成本。
2.2组合使用火道墙新型耐火材料
除开发应用预制大规格火道墙砌块构件外,还选择使用近几年耐火材料厂家研发的新型耐火材料,来改善火道墙传热及隔热保温不同性能需要,显著提高火道内辐射传热能力和热传递效果,减少炉顶散热损失,延长炉体使用寿命,改善炉顶观察孔气密性,减少高温气体外逸而造成的热量损失等。
2.2.1具有蓄热保温功能的边火道耐火砖
阳极焙烧炉边火道普遍存在温度控制难、焙烧过程火道负压高、燃烧器供气开度大,且温度落后中间火道的现象。
分析其原因:主要由于边火道墙单侧受热和边火道墙所用耐火砖的导热率高,造成火道墙内的热能向外墙传递过快,造成边火道能耗高,且温度跟不上中间火道,影响整个炉室火道间运行温度的均衡,对产品均质也有很大的制约。
新型蓄热保温耐火砖采用嵌合结构的设计,其外型结构形状与现使用火道墙砖相仿,沿长度方向的中间部位带有凸凹槽。
特点和性能:区别在于新型蓄热保温耐火砖凸凹槽的两边备有一排上下贯通结构的孔洞,利用上下
贯通孔来降低耐火砖导热性能,阻止热能的快速传递。
耐火砖上下贯通孔不但可以阻止热能的传递,而且还可以储存热能,起到保温的作用。
2.2.2应用节能型炉顶耐火材料
(1) 火道墙节能炉顶板及双层炉口密封盖
主要针对解决现有火道墙预制块观察孔密封性能差、漏风严重和炉面温度过高、热能损耗大的问题。
新型火道墙节能炉顶板及双层炉口密封盖,其特点:主要选用两种耐火材料,上部选用一层体积密度在1.6-1.7g/cm3的高强半轻质保温材料,下部为高强重质耐火材料,制作成为复合保温炉顶板。
同时,为了更好的降低炉口热耗损失和漏风现象,把炉口结构改为双层密封结构的炉口盖。
使用该种耐火材料后观察孔密封性能大为改善,炉面温度相应地降低,而且移炉操作比三件套组件更加简便,缩短了移炉作业时间。
(2) 高强隔热浇注料盖板砖和耐高温远红外辐射涂料
选用高强隔热浇注料盖板,主要针对火道墙炉面温度过高,热能损耗大的问题所采取的一种节能措施。
主要方法是把火道墙上部的原盖板砖改为用体积密度在 1.6-1.7g/cm的高强半轻质保温材料制作的保温盖板,该材料耐火度大于1750℃,可以直接接触火焰,使用温度在1300℃以上。
高强隔热浇注料盖板有一个技术特点是:在其接触火焰的底部涂抹了一层厚度在0.3-1.0mm的高温远红外辐射节能涂料。
该涂料是一种用于工业窑炉的高效节能环保新产品,可直接喷涂在各种高温窑炉的耐火材料表面,形成一层坚硬的陶瓷釉面硬壳,能起到有效反射炉膛内红外热能的作用,显著提高炉膛内的热传递效果,减少外壁散热损失,提高炉体气密性,减少高
温气体外逸而造成的热量损失等特点。
同时,起到保护炉体、延长火道墙使用寿命作用。
(3) 耐高温远红外辐射涂料
耐高温远红外辐射涂料正常使用温度≥1400℃-1600℃,最高使用温度1700℃。
该涂料采用过渡族元素氧化物、氧化锆、高温体系高级耐火材料超细粉体材料、经过高温掺杂形成固溶体,既增加了材料电子的能级,提高热能红外辐射系数,又保持了相应的耐热性能,高强度、耐腐蚀性强、耐磨性能优异,提高了涂层整体强度和致密性。
稀土元素氧化物的掺入能提高反应物的活性,同时也是掺杂和稳定涂层结构的优选最佳材料。
该涂料在高温窑炉、炉膛内衬上形成致密陶瓷辐射涂层,并通过涂层红外辐射,改善炉内热交换工况,在同样的加热条件下,由于传热能力的加强,提高了炉膛内燃烧温度及燃烧均匀性,使燃料燃烧更充分,达到增加加热效率,减少能耗、节约能源和延长炉体内衬使用年限。
涂料涂层使用最佳寿命为4-5年,因此,每隔4年左右时间在原有的涂料涂层上再喷涂/刷一次,保持涂层的最佳工作状态。
结论
(1) 焙烧炉火道墙结构改进,使装炉料箱宽度由703mm增加到743mm,解决了高度620mm以内经济性阳极生产难题,能生产满足用户32天及以上经济性换极周期高度阳极。
(2) 焙烧炉料箱、火道墙结构调整改进,按火道墙大修形式安排,避免了焙烧炉停产损失,保证了客户正常产品需求供应,为窄料箱焙烧炉料箱扩大改造提供了可以借鉴的路径。
(3) 目前,使用现场预制砌块构件火道墙已占到34室焙烧炉火道墙的近四分之一,最早使用的预制砌块构件火道墙已运行近三年,未出现下沉、弯曲变形等情况。
(4) 火道墙预制砌块构件消化了近50%的大修火道墙废砖,不仅降低了预制砌块构件生产成本,而且为固废的综合利用拓展了新的途径。
(5) 组合使用焙烧炉火道墙新型耐火材料,满足了火道墙传热及隔热保温不同性能的需要,显著提高火道内辐射传热能力和热传递效果,减少炉顶散热损失,延长炉体使用寿命,改善炉顶观察孔气密性,减少高温气体外逸而造成的热量损失等,对降低焙烧过程中的燃料消耗、减少炉面作业人员热辐射起到了好的作用。