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延长铝合金熔炼炉用耐火材料炉衬寿命的有效措施

发布日期: 2019-01-12 10:45:14    阅读量(121)    作者:张红

影响铝合金熔炼炉内衬寿命的因素比较多,主要有耐火材料质量、筑炉质量、装炉和清炉操作、铝液对耐火材料的侵蚀、铝液中碱金属和碱土金属NaKMg 等对耐火材料的侵蚀以及耐火材料磨损等 。根据铝合金熔炼炉的损毁因素,延长铝合金熔炼炉用耐火材料炉衬主要有以下几方面的有效措施:

1正确选择筑炉用耐火材料,对于延长熔炼炉/保温炉内衬寿命非常重要。要选择Al2O3含量高的耐火材料和那些在使用过程中不产生游离SO2的耐火材料,并且材料中的杂质如Fe2O3TiO2NaOK2O等的含量要尽可能低,尽量减少铝合金熔炼过程中铝对Fe2O3TiO2SiO2的还原以及膨胀相钾霞石和霞石的生成;要选用水泥含量低的炉衬耐火材料,减小耐火材料内衬在工作过程中的线收缩,改善炉衬材料的抗热震性能,避免炉衬材料因热冲击产生裂纹而漏铝。


2施工工艺在熔炼/保温炉砌筑过程中,所采用的施工工艺必须得当。要严格控制砖缝、灰浆饱和度、浇注料加水量、搅拌时间等技术参数,避免由于筑炉工艺不当造成砖缝过大导致炉子运行过程中砖缝铝液渗漏而影响炉衬使用寿命。

3烘炉工艺烘炉工艺的正确与否,对于耐火材料的使用寿命至关重要。在烘炉过程中,要控制好烘炉初期的预热时间和升温速度,设置必要的保温时间,使热量有足够的时间向炉衬内部扩散,保持炉衬温度的均匀性,将炉衬内的温度梯度以及由温度梯度产生的应力减小到最低,防止因应力集中产生炉衬开裂。

4筑炉工艺由于传统的砖砌筑炉工艺存在砖缝多、整体性差和强度差的问题,在使用过程中,很容易因炉门(炉盖)频繁开合产生的急冷急热以及操作过程中产生的碰撞,致使炉子一些部位极易损坏,在熔炼炉关键部位使用高强度低水泥含量的浇注料,采用整体浇注一次成型工艺进行炉衬砌筑浇注,使炉衬关键部位的强度得到提高和改善,可大幅度提高熔炼/保温炉的整体使用寿命

5操作过程仔细认真地进行熔炼/保温炉操作,无论是人工加料还是采用加料车加料,都应尽量避免装炉时固体炉料或加料机械对炉底和炉墙部位耐火材料的碰撞和冲击。

6改变传统的清炉方法将目前普遍采用的人工作业冷清炉改为采用清炉车的热清炉。因为在冷态,粘附在炉底和炉墙上的各种杂质、炉渣和刚玉瘤与耐火材料内衬结合的特别紧密,如果强行进行清理,必然会对耐火材料内衬造成严重损害。而在热态时,由于炉膛内环境温度很高,粘附在炉底和炉墙上的杂质、炉渣和刚玉瘤具有很大的弹性和塑性,此时进行清理可以利用其热态变形性,在很大程度上减小对内衬耐火材料的损伤。

铝熔炼炉耐火材料使用寿命,对于以较低的单位成本生产高品质铝合金熔铸产品十分重要。影响炉衬耐火材料使用寿命的因素很复杂,筑炉材料、砌筑工艺、烘炉制度、合金品种、日常操作、清炉方式以及日常维护等对耐火材料内衬寿命都有重要的影响。因此,延长熔炼/保温炉耐火材料内衬寿命是一项综合工程。

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