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焦炉的结构组成以及耐火材料的应用

  • 来源:鑫富华耐火材料厂
  • 发布日期:2018-01-22

焦炉是将煤加热到950~1100摄氏度后,干馏制得焦炭及化工产品的一种运用寿命长、结构杂乱并可连续生产的热工设备,首要由炭化室、焚烧室、炉顶、斜道、蓄热室及小烟道等部分组成。结构如图1所示。

焦炉的结构组成示意图

图1 焦炉的结构组成示意图


1)焦炉炭化室用耐火材料

炭化室是从炉顶装入焦煤,并经近邻的焚烧室加热后将焦煤炭化后,从一侧将焦炭推出的空间,它是一种周期性作业的窑炉。在炼焦过程中,因为炭化室墙有必要能接受600~1300摄氏度。温度的改动,因而,有必要选用具有杰出热传导性以及在以上温度区间内具有低体积胀大性、高荷重软化点及高温稳定性的硅砖作为其砌筑资料。

2)焦炉炉头和炉门用耐火材料

在炉头部位,因为每次推焦操作时摘取炉门,即有对炉头的磨损,也使得炉头部位的散热极为敏捷,从而使得炉头耐火资料作业温度区间也相应増大,为270~1100摄氏度左右,关于硅砖,在500摄氏度从前,其体积胀大量占总胀大量的75%〜80%,因而不适合作炉门的耐火资料,所以炉头与空气触摸部位只能运用抗热震性好、耐磨损的高铝砖或硅线石砖。

焦炉炉门首要效果是将炭化室闭合使其成为一个密封的空间供炼焦运用。在规划焦炉炉门衬砖时,既要考虑保温功能,又要考虑其衬砖的结构强度。为了确保炉头焦炭老练,炉门用资料有必要保温隔热,避免热量从炉门衬砖处流失。一起,焦炉在推焦、装煤时都要摘取炉门,要求炉门衬砖有必要具有高强度、高耐磨功能及抗热震性。现在,炉门衬砖首要选用堇青石砖或是外表上釉高铝质浇注料,水冷、热震次数均在50次以上。从前运用过漂珠砖-聚轻砖,首要考虑到炉门质量及摘门组织的承载力。但经过长期运用后,因为 该砖孔隙率过大,形成渗碳,最终未在焦炉炉门衬砖上运用推行。

3)焦炉炭化室底部用耐火材料

焦炉炭化室底部因常受托煤板的冲突,磨损严重,故将该部位的砖进行特别加厚处理,原料与炭化室的侧墙资料相同。

4)蓄热室用耐火材料

蓄热室首要是进行热交换的空间,其效果是吸收高温废气内的热量,并预热上升的空气与高炉煤气。现在的蓄热室首要选用黏土质的12孔薄壁格子砖。一起,为了避免因为高炉灰与黏土砖反响而将格子砖出口阻塞,在格子砖最上面两层选用低铝黏土砖。蓄热室格子砖已经开始运用纳米外表涂覆资料对外表改性,改动其热导率,进步格子砖的吸热及放热速率,增加热传递功率。蓄热室的中下部也有选用半硅砖的。

5)焦炉小烟道用耐火材料

焦炉小烟道首要用于空气、煤气的长向分配以及焚烧后高温废气的导出。在空气与煤气的导入过程中,因为高炉煤气内首要含有碱性物质,所在环境温度为270摄氏度左右,因而会对耐火资料产生必定的腐蚀。小烟道衬砖首要选用黏土砖。

6)焦炉用不定形耐火材料

焦炉用不定形耐火资料首要是火泥与浇注料。焦炉用火泥首要有中温硅火泥、低温硅火泥及黏土火泥。火泥作为焦炉耐火砖的黏结资料及填缝资料,其效果应该是在冷态下有—定的黏结强度,以确保砌体不会滑动,不会变形;在热态下则应该具有杰出的黏结性及可压缩或胀大变形功能。若要确保砌体的结构强度,使砌体达到最佳作业状况,火泥(黏结剂)的烧成后黏结抗折强度应为耐火砖抗折强度的1/3~ 1/2。

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