焦炉热修需要注意的关键问题
时间:2025-02-11 来源:http://www.zhxyj.com/
在焦炉热修过程中,耐火材料的选择是至关重要的一环,如同建造高楼大厦时对基石的选择,直接关系到热修的效果和焦炉的后续使用寿命 。不同的热修方法和焦炉的不同部位,对耐火材料的性能有着各自独特的要求 。
对于喷补法而言,耐火材料需要具备良好的流动性和黏结性。在半干法喷补技术中,喷补料由多种不同粒径的材料组成,为了确保在喷管内能够顺利输送,并且在喷出后能够迅速黏附在炉墙表面,形成牢固的修补层,其流动性和黏结性就显得尤为重要。喷补料中的粘结剂和添加剂,能够增强其与炉墙的结合力,使修补后的部位更加坚固耐用。
抹补法所使用的泥料,要求具有良好的可塑性和填充性。当焦炉墙面出现较大裂缝和较深的凹陷时,泥料需要能够被轻松地挤压进这些损坏部位,并且在填充后能够保持形状稳定,不会轻易脱落或变形。在对裂缝进行抹补时,泥料要能够紧密地贴合裂缝的内壁,填充其中的空隙,形成有效的密封和修复。
而局部翻修法中,重新砌筑所使用的耐火砖,除了要具备耐高温、抗侵蚀等基本性能外,还需要与原有的炉体结构相匹配,确保新砌筑的部分与周围的砖块能够紧密结合,共同承受高温、高压和机械力的作用。在选用耐火砖时,要考虑其尺寸、形状、材质等因素,以保证翻修后的焦炉结构稳定、性能可靠。
燃烧室和斜道区域,由于立火道温度可高达 1300℃以上,燃烧室墙作为传递炼焦所需热量的关键载体,这就要求筑炉材料具备良好的高温导热性能,能够高效地传递热量,确保炼焦过程的顺利进行。燃烧室隔墙还承受着上部砌体的结构负荷和炉顶装煤车的重力,所以需要具有高温荷重不变形的性能,以维持结构的稳定性。燃烧室墙的炭化室面会受到灰分、熔渣、水分和酸性气体的侵蚀,甲烷还会渗入砖体空隙处产生炭沉积,立火道底部受到煤尘、污物的渣化侵蚀,因此材料还需具备高温抗蚀性能,能够抵御这些化学物质的侵蚀。在装煤时,燃烧室墙的炭化室面温度从 1000℃以上急剧下降到 600 - 700℃,这就要求筑炉材料在 600℃以上具有抵抗高温剧变的性能,以防止因温度变化而导致的损坏。由于受推焦的影响,炭化室底面砖还需要有较高的耐磨性能,以减少磨损。基于这些复杂而严苛的要求,燃烧室墙、炭化室底通常采用硅砖砌筑。而炭化室两端的炉头,由于炉门开启时温度骤然变化,从 1000℃以上降至 500℃以下,超过硅砖体积稳定的温度界限(573℃),因此需要选用抗热震性好的材料,如原来 6m 以下的焦炉炉头采用三等高铝砖,现在的 6m 焦炉使用部分红柱石砖,7.63m 焦炉中则使用硅线石砖砌筑。
蓄热室中的格子砖,上下层温差达 1000℃左右,上升气流和下降气流时的温差在 300 - 400℃之间,这就要求其材质具有体积密度大、抗温度剧变能力强的特点。现在的 6m 焦炉趋向于选用含碱性氧化物杂质少的低铝黏土砖,7.63m 焦炉则根据使用温度的高低,自上而下分别选用 Al2O3 含量 > 40% 的黏土砖、Al2O3 含量为 30% - 36% 的黏土砖以及 SiO2>70% 的半硅砖。
小烟道在上升气流时温度低于 100℃,下降气流时温度高于 300℃,所以要求筑炉材料在 300℃以下具有抗温度剧变的性能。6m 焦炉单墙和主墙选用硅砖,内部用黏土砖作衬砖,以抵抗温度的周期性变化,7.63m 焦炉则使用热震稳定性较好的半硅砖 。
炉顶结构主要使用黏土砖分隔,分隔区域填充保温材料,炉顶表面铺砌致密性好、防水、耐磨的缸砖,以适应炉顶的工作环境。基础顶板原来采用四层红砖砌筑,强度要求大于 10MPa,现在根据保温要求改为高强度轻质保温砖,分三层砌筑,既能满足强度要求,又能起到良好的保温作用 。
随着工业的不断发展,对焦炉的性能和稳定性提出了更高的要求,焦炉热修技术也将迎来新的发展机遇和挑战。在未来,焦炉热修技术将朝着更加高效、智能、环保的方向发展 。
在技术创新方面,新型耐火材料的研发将成为重点。科研人员将不断探索和研究,开发出具有更高耐高温性能、更强抗侵蚀能力和更好热稳定性的耐火材料,以满足焦炉日益严苛的工作环境需求。同时,热修设备也将不断升级,变得更加智能化和自动化。例如,通过引入先进的传感器技术和自动化控制系统,实现对热修过程的精准监测和控制,提高热修工作的效率和质量 。
在应用拓展方面,焦炉热修技术将不仅仅局限于传统的修复工作,还将在焦炉的节能改造、环保升级等方面发挥更大的作用。通过对焦炉进行热修改造,优化其结构和运行参数,提高能源利用效率,减少污染物排放,实现焦炉的绿色可持续发展 。
焦炉热修作为保障焦炉稳定运行的关键技术,在工业生产中扮演着不可或缺的角色。通过不断探索和创新热修方法,合理选择耐火材料,焦炉热修技术将不断提升,为工业的持续发展提供坚实的支撑,在未来的工业舞台上绽放更加耀眼的光芒 。

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