De generelle kravene til ildfaste materialer for lysbueovner er:
(1) Ildfastheten bør være høy. Buetemperaturen overstiger 4000°C, og stålfremstillingstemperaturen er 1500~1750°C, noen ganger så høy som 2000°C, så ildfaste materialer må ha høy ildfasthet.
(2) Mykningstemperaturen under belastning bør være høy. Den elektriske ovnen fungerer under belastningsforhold med høy temperatur, og ovnskroppen må tåle erosjon av smeltet stål, så det ildfaste materialet må ha en høy belastningsmykningstemperatur.
(3) Trykkfastheten bør være høy. Den elektriske ovnsforingen påvirkes av påvirkningen av ladningen under lading, det statiske trykket til smeltet stål under smelting, erosjonen av stålstrømmen under tapping og mekanisk vibrasjon under drift. Derfor kreves det at det ildfaste materialet har høy trykkfasthet.
(4) Den termiske ledningsevnen bør være liten. For å redusere varmetapet til den elektriske ovnen og redusere strømforbruket, kreves det at det ildfaste materialet har dårlig varmeledningsevne, det vil si at varmeledningskoeffisienten skal være liten.
(5) Termisk stabilitet bør være god. I løpet av få minutter fra tapping til lading i elektrisk ovnsstålproduksjon, synker temperaturen kraftig fra rundt 1600°C til under 900°C, så det kreves at ildfaste materialer har god termisk stabilitet.
(6) Sterk korrosjonsbestandighet. Under stålfremstillingsprosessen har slagg, ovnsgass og smeltet stål alle sterke kjemiske erosjonseffekter på ildfaste materialer, så ildfaste materialer må ha god korrosjonsbestandighet.
Valg av ildfaste materialer til sidevegger
MgO-C murstein brukes vanligvis til å bygge sideveggene til elektriske ovner uten vannkjølende vegger. Hot spots og slagglinjer har de strengeste driftsforholdene. De er ikke bare sterkt korrodert og erodert av smeltet stål og slagg, samt alvorlig mekanisk påvirkning når skrap tilsettes, men er også utsatt for termisk stråling fra lysbuen. Derfor er disse delene konstruert med MgO-C-klosser med utmerket ytelse.
For sideveggene til elektriske ovner med vannkjølte vegger, på grunn av bruk av vannkjølingsteknologi, økes varmebelastningen og bruksforholdene er strengere. Derfor bør MgO-C murstein med god slaggbestandighet, termisk sjokkstabilitet og høy varmeledningsevne velges. Karboninnholdet deres er 10% ~ 20%.
Ildfaste materialer for sidevegger til elektriske ovner med ultrahøy effekt
Sideveggene til elektriske ovner med ultrahøy effekt (UHP-ovner) er for det meste bygget med MgO-C-klosser, og hot spots og slagglinjeområdene er bygd med MgO-C-klosser med utmerket ytelse (som full karbonmatrise MgO-C murstein). Forbedre levetiden betydelig.
Selv om ovnsveggbelastningen har blitt redusert på grunn av forbedringer i driftsmetoder for elektriske ovner, er det fortsatt vanskelig for ildfaste materialer å forlenge levetiden til hot spots når de opererer under UHP-ovnssmelteforhold. Derfor har vannkjølingsteknologi blitt utviklet og brukt. For elektriske ovner som bruker EBT-tapping, når vannkjøleområdet 70 %, og reduserer dermed bruken av ildfaste materialer. Moderne vannkjølingsteknologi krever MgO-C murstein med god varmeledningsevne. Asfalt, harpiksbundne magnesiaklosser og MgO-C-klosser (karboninnhold 5%-25%) brukes til å bygge sideveggene til den elektriske ovnen. Under alvorlige oksidasjonsforhold tilsettes antioksidanter.
For hotspot-områdene som er mest skadet av redoksreaksjoner, brukes MgO-C-klosser med stor krystallinsk smeltet magnesit som råmateriale, karboninnhold større enn 20 % og full karbonmatrise til konstruksjon.
Den siste utviklingen av MgO-C murstein til UHP elektriske ovner er å bruke høytemperaturbrenning og deretter impregnering med asfalt for å produsere såkalte brent asfaltimpregnert MgO-C murstein. Som det fremgår av tabell 2, sammenlignet med uimpregnert murstein, øker restkarboninnholdet i brent MgO-C murstein etter asfaltimpregnering og rekarbonisering med ca. 1 %, porøsiteten reduseres med 1 %, og høytemperatur bøyestyrke og trykk. motstand er Styrken er betydelig forbedret, så den har høy holdbarhet.
Magnesium ildfaste materialer for sidevegger i elektriske ovner
Elektriske ovnsforinger er delt inn i alkaliske og sure. Førstnevnte bruker alkaliske ildfaste materialer (som magnesia og MgO-CaO ildfaste materialer) som ovnsforing, mens sistnevnte bruker silika murstein, kvartssand, hvit slam, etc. for å bygge ovnsforingen.
Merk: For ovnsforingsmaterialer bruker alkaliske elektriske ovner alkaliske ildfaste materialer, og sure elektriske ovner bruker sure ildfaste materialer.
Innleggstid: 12. oktober 2023
