οπυρίμαχο τούβλοΤα που χρησιμοποιούνται στην επένδυση της υψικαμίνου είναι το κλειδί για τη διάρκεια ζωής ολόκληρης της υψικαμίνου. Οι μηχανισμοί λειτουργίας κάθε τμήματος της υψικαμίνου είναι διαφορετικοί, τα περιβάλλοντα εργασίας τους είναι διαφορετικά και η επιλογή πυρίμαχων τούβλων για την επένδυση του κλιβάνου είναι πολύ διαφορετική.
1. Πάτος φούρνου
Ο πυθμένας της υψικαμίνου βρίσκεται σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η ζημιά στον πυθμένα του κλιβάνου μπορεί να χωριστεί σε δύο στάδια. Στο πρώιμο στάδιο του ανοίγματος του κλιβάνου, ο λιωμένος σίδηρος διείσδυσε και επέπλεε τα τούβλα για να σχηματίσει ένα βαθύ λάκκο σε σχήμα ταψιού. Το δεύτερο στάδιο ήταν η χημική διάβρωση μετά το σχηματισμό του συντηγμένου στρώματος.
Όταν ο πυθμένας του κλιβάνου διαβρώνεται σε ένα ορισμένο βάθος, η διάβρωση του σιδήρου σταδιακά εξασθενεί. Κάτω από μακροχρόνια υψηλή θερμοκρασία και υψηλή πίεση, τα πυρίμαχα τούβλα που επενδύουν το λάκκο μαλακώνουν μερικώς και ανακρυσταλλώνονται για να σχηματίσουν ένα πυροσυσσωματωμένο στρώμα με πάχος περίπου 700~1400 mm. Οι μικρές υψικάμινοι είναι τόσο λεπτές όσο πολλές. Το πυροσυσσωματωμένο στρώμα μπορεί να αντισταθεί στη διείσδυση λιωμένου σιδήρου. Η κύρια αιτία της βλάβης της επένδυσης του κλιβάνου είναι η μείωση του SiO2 στην επένδυση από τούβλα από τηγμένο σίδηρο, αλλά αυτός ο ρυθμός χημικής διάβρωσης είναι πολύ αργός.
2. Εστία
Το κάτω μέρος του κλιβάνου είναι όπου αποθηκεύονται οι σκωρίες και ο λιωμένος σίδηρος. Οι συνθήκες εργασίας του είναι παρόμοιες με εκείνες του πάνω μέρους του πυθμένα του κλιβάνου. Η περιοδική συσσώρευση και απόρριψη τετηγμένης σκωρίας και η διάβρωση της επένδυσης του κλιβάνου από τη ροή αερίου υψηλής θερμοκρασίας είναι οι κύριοι επιβλαβείς παράγοντες. Ειδικότερα, ο σίδηρος σκωρίας ρέει συχνά μέσω της επένδυσης του κλιβάνου κοντά στο στόμιο της σκωρίας και στην οπή, προκαλώντας πιο σοβαρή διάβρωση. Η σκωρία κλιβάνου τείνει να είναι αλκαλική ενώ τα συνήθως χρησιμοποιούμενα πυρίμαχα τούβλα από πυριτικό αλουμίνιο τείνουν να είναι όξινα, έτσι ο σχηματισμός χημικής σκωρίας συμβαίνει σε υψηλές θερμοκρασίες, ο οποίος είναι επίσης ένας σημαντικός καταστροφικός παράγοντας για την επένδυση του κλιβάνου.
Στη ζώνη tuyere πάνω από την εστία, η υψηλή θερμοκρασία είναι ο κύριος παράγοντας που προκαλεί τη ζημιά των πυρίμαχων πυρότουβλων. Αυτή είναι η περιοχή υψηλότερης θερμοκρασίας ολόκληρης της υψικαμίνου και η θερμοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας της επένδυσης του κλιβάνου συχνά φτάνει τους 1300~1900 βαθμούς, επομένως η αντίσταση σε υψηλή θερμοκρασία της επένδυσης από τούβλα και τα αντίστοιχα μέτρα ψύξης είναι πολύ σημαντικά.
3. εστία φούρνου
Το bosh του φούρνου βρίσκεται πάνω από το tuyere. Αυτό το τμήμα υπόκειται σε ισχυρή θερμική καταπόνηση. Όχι μόνο η θερμοκρασία της εσωτερικής επιφάνειας της επένδυσης του κλιβάνου είναι υψηλή, αλλά το θερμικό σοκ που προκαλείται από τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας είναι πολύ καταστροφικό. Αντέχει επίσης τη σκωρία και τον λιωμένο σίδηρο που πέφτει στην εστία του κλιβάνου από ψηλά και τη διάβρωση, τη χημική διάβρωση και την οξείδωση της προς τα πάνω κινούμενης ροής αερίου υψηλής θερμοκρασίας, σε συνδυασμό με την πίεση και την τριβή του φορτίου και την τεράστια πρόσκρουση δύναμη όταν το υλικό καταρρέει. Στην πραγματικότητα, λίγους μήνες μετά το άνοιγμα του κλιβάνου, η επένδυση του κλιβάνου εδώ αντικαταστάθηκε γρήγορα από στερεοποιημένο δέρμα σκωρίας. Κατά την κανονική παραγωγή, αυτή η περιοχή προστατεύεται κυρίως από το δέρμα της σκωρίας. Το πάχος του δέρματος σκωρίας bosh φούρνου κυμαίνεται κυρίως στην περιοχή από δεκάδες έως 100 mm.
4. μέση κλίβανος
Η μέση του κλιβάνου είναι κοντά στην κοιλιά του κλιβάνου και η επίδραση της διάβρωσης είναι παρόμοια. Η πρωτογενής σκωρία εδώ περιέχει μεγάλη ποσότητα FeO και MnO, επομένως η επίδραση της διάβρωσης της σκωρίας είναι πιο εμφανής. Κρίνοντας από το σχήμα του κλιβάνου, υπάρχουν διπλωμένες γωνίες πάνω και κάτω στη μέση του κλιβάνου, επομένως το αποτέλεσμα καθαρισμού της ροής αέρα είναι ισχυρότερο από άλλα μέρη. Εάν οι άκρες είναι υπερβολικά αναπτυγμένες και υπάρχει πολλή σκόνη πρώτης ύλης, η καταστροφική επίδραση από πυρίμαχο τούβλο θα είναι μεγαλύτερη.
5. Σώμα φούρνου
Δεδομένου ότι το ύψος του σώματος του κλιβάνου είναι σχετικά μεγάλο, οι παράγοντες που προκαλούν βλάβη στην επένδυση των άνω και κάτω τμημάτων του σώματος του κλιβάνου είναι επίσης διαφορετικοί. Η θερμοκρασία του κάτω μέρους του σώματος του κλιβάνου είναι σχετικά υψηλή, επομένως η επίδραση της θερμικής καταπόνησης είναι μεγαλύτερη και επίσης διαβρώνεται από το νεοσχηματισμένο υγρό σκωρίας. Η θερμοκρασία στο μεσαίο τμήμα του σώματος του κλιβάνου έχει πέσει και ο κύριος παράγοντας που καταστρέφει την επένδυση του κλιβάνου είναι η τριβή και η διάβρωση του αερίου και του φορτίου. Εκτός από το ότι επηρεάζεται από αυτόν τον παράγοντα, το πάνω μέρος του σώματος του κλιβάνου επηρεάζεται επίσης από την επίδραση του φορτίου. Επιπλέον, η εναπόθεση άνθρακα και η οξείδωση μετάλλων αλκαλίων θα βλάψουν σοβαρά ολόκληρη την επένδυση από τούβλα του κλιβάνου.
6. Λαιμός φούρνου
Ο λαιμός του κλιβάνου υπόκειται σε συχνές συγκρούσεις με υλικά του κλιβάνου και διάβρωση από τη ροή αερίου άνθρακα υψηλής σκόνης. Εάν η επένδυση του κλιβάνου στο στόμιο του κλιβάνου είναι κατεστραμμένη, η διανομή και η κατανομή της ροής αερίου θα είναι εκτός ελέγχου. Προκειμένου να διατηρήσει το κυλινδρικό του σχήμα να μην καταστραφεί, θα πρέπει να έχει καλή αντοχή στην κρούση, επομένως η πλάκα προστασίας του λαιμού του κλιβάνου, δηλαδή πυρίμαχα τούβλα από χάλυβα.
Από τη συνολική προοπτική της επένδυσης της υψικαμίνου, το κάτω μέρος του σώματος του κλιβάνου είναι αυτή τη στιγμή ο πιο αδύναμος κρίκος της υψικαμίνου. Αν και οι συνθήκες εργασίας εδώ είναι καλύτερες από εκείνες στο κάτω μέρος, η διάρκεια ζωής είναι μικρότερη επειδή δεν υπάρχει προστασία από το δέρμα της σκωρίας. Οι υψικάμινοι συχνά χρησιμοποιούν πυρίμαχες επενδύσεις από πυριτική αλουμίνα σε αυτό το τμήμα και οι επενδύσεις διαβρώνονται σοβαρά, γεγονός που γίνεται ο κύριος παράγοντας που επηρεάζει τη διάρκεια ζωής της υψικάμινου. Συχνά απαιτείται μια ενδιάμεση επισκευή μεταξύ δύο μεγάλων επισκευών για την επισκευή της επένδυσης του κλιβάνου.
