目前對于電弧爐爐蓋的砌筑所用的耐火材料各有不同,有的使用高鋁磚,有的使用耐火可塑料搗打成型,還有是在耐火材料廠家直接做整體爐蓋的澆注料預(yù)制件。其中的使用壽命都不一樣。
目前,堿性電弧爐爐蓋大多采用一級高鋁磚,分為異型和標(biāo)準(zhǔn)型兩種。采用標(biāo)準(zhǔn)磚,切磚量大,費工費時,砌筑質(zhì)量不高。而采用異型磚,情況則恰恰相反,切磚量較少,磚縫小,砌筑質(zhì)量好,所以費工時也較少。因此我國各鋼廠均采用異型磚。
對于爐蓋高鋁磚的砌筑上方法很多,普遍的是“人字形砌法”。爐蓋砌筑前,應(yīng)檢查爐蓋圈是否變形,并做水壓試驗,如有變形和漏水現(xiàn)象,則應(yīng)在矯正和修補后才能使用。為了保證爐蓋砌好后有一定的拱度,砌筑前應(yīng)把爐蓋圈放在混凝土或鋼制的模子上,爐蓋圈要擺平,找正中心后再開始砌筑。人字形砌筑法砌筑時,一般榮盛耐材先以爐蓋中心為基點拉“十”字線,此十字線中一根必須通過2號電極孔的圓心。先砌好十字線磚,然后由此從下而上向中部鋪砌榮盛耐材電極孔部位,再開始砌三個電極孔,榮盛耐材砌電極周圍及中心部位。也有先砌電極孔的。砌筑時用的泥料是高鋁磚粉和鹵水的混合物。爐蓋各部分的尺寸應(yīng)符合圖紙的要求,磚縫不大于2mm,磚與磚高低凸凹差不大于5mm,砌筑完畢后應(yīng)進行干燥。
爐蓋還可以用耐火可塑料以搗打制作。這種整體打結(jié)的爐蓋可以達到整體砌筑爐蓋的水平,并為解決爐蓋材料開辟了新途徑。
電弧爐爐蓋采用耐火可塑料搗打施工,使全耐火材料爐蓋與全水冷爐蓋的優(yōu)點集于一體,取得了較好的效果。耐火可塑料是以榮盛耐材高鋁礬土為主要原料,加部分剛玉和不銹鋼纖維等,以磷酸鋁作結(jié)合劑而制成的。其主要理化指標(biāo)如下:AL2O3≥75.21%,MgO≥9.5%,F(xiàn)e2O3<1.6%,烘干體積密度3.03g·cm-3,烘干線變化率0.5%~1.0%,耐壓強度≥46.5MPa,熱震穩(wěn)定性(1100℃水冷>25次)。
先將料混好,困料1~2d同時在全水冷爐蓋的內(nèi)側(cè)打料面上均勻喊上用螺紋鋼制作的錨固釘,而后在進行二次混料,并采用專用工具將以混合好的耐火可塑料搗打在全水冷爐蓋的內(nèi)側(cè)。采用濕法或干法搗打。搗打完畢,將爐蓋放在通風(fēng)干燥處自然干燥一周除去耐火可塑料內(nèi)的水分和濕氣。
為了避免耐火可塑料爐蓋在使用過程中漏水,在搗打耐火可塑料之前,應(yīng)對全水冷爐蓋進行耐壓試驗,常規(guī)采用0.6MPa的水壓來試驗水冷管是否漏水:進行高溫烘烤時,須將水冷管內(nèi)灌滿水,以免其在高溫受力不均,將焊縫及拉筋破壞而導(dǎo)致其在使用過程中漏水。
在使用過程中總結(jié),耐火可塑料搗打的越多,搗打?qū)釉胶?,爐蓋的使用壽命就越長,保溫性能就越好,降低電耗等效果就越明顯。因此,在爐蓋升降機械負(fù)載能力允許的情況下,耐火可塑料搗打?qū)討?yīng)盡可能厚寫。同時還可以看出,在搗打料的可塑料用量基本相同相框下,爐蓋的使用壽命相差也較大,這主要與可塑料施工搗打質(zhì)量、自然干燥時間及烘烤質(zhì)量有較大關(guān)系。
使用過程中發(fā)現(xiàn):在耐火可塑料的施工加水量、搗打質(zhì)量基本相同的情況下,自然干燥時間長,烘烤質(zhì)量好,爐蓋的使用壽命就較長:烘烤爐蓋時若升溫過急,搗打?qū)拥目篃嵴鹦暂^差,會在使用過程中分層脫離。因此,全水冷爐蓋內(nèi)側(cè)搗打上耐火可塑料后,應(yīng)確保自然干燥時間(榮盛耐材別是濕法搗打的爐蓋),并控制好其低溫、中溫、高溫下的烘烤時間,嚴(yán)禁升溫過急,以便盡可能去除搗打?qū)觾?nèi)的水分,防止爆裂,提高使用壽命。
在電弧爐全水冷爐蓋上采用耐火可塑料搗打施工,較好地解決了全水冷爐蓋熱損失大,全耐火材料爐蓋使用壽命低的問題,取得了良好的使用效果提高了爐蓋的使用壽命。
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