高铝砖厂家：电炉内衬耐火材料介绍

荣盛耐材高铝砖厂家耐材应用技术频道开讲啦，今天给大家分享的是关于电炉内衬的知识。

电炉炼钢以电能作为主要热源，使用三相交流电或直流电。炉料和电极间直接产生电弧，利用电弧高温熔化炉料，然后加入氧化剂、造渣剂、铁合金等以去除夹杂。将钢水化学成分和温度调整至规定值后注入钢包。

为降低电耗提高产量，电炉还采用重油或吹氧加速熔炼。由于炉内温度高、气氛变化大、冶炼周期短、炉料一般为冷态，因此，电炉炉衬经常处于高温、熔渣侵蚀和急冷急热状态。

电炉顶用高铝砖

电炉炉衬寿命较低的部位是炉壁，因工作条件苛刻在高温下熔渣侵蚀严重。尤以高功率电炉、炉衬表面热负荷要达到1000W／m2，承受温度高达6000℃的电极弧光的热辐射，热点钢水温度高达2000℃。为此，普遍采用泡沫渣来缓解弧光对炉壁的辐射，同时调节三相电极的输入功率不平衡度，控制二次电压来改善和提高超高功率电炉炉衬寿命。

随着电炉的大型化、超高功率化、智能化发展，对耐火材料提出更高的要求耐火材料的蚀损速率与炉子大小、功率高低等直接相关。

电炉顶用高铝砖即以铝矾土熟料和少量粘土配合制成Al2O3含量65％以上的、用于电炉顶的耐火制品,又称电炉顶用高铝耐火砖。高铝砖跟粘土砖大的区别就是其含铝量及生产工艺的不同。   为冶炼某些特殊钢，初不论是碱性或酸性电炉，炉顶主要使用硅砖。硅砖具有荷重软化温度高，质量小，在冶炼温度下能支持炉顶不塌陷而长期使用。英国早期在小型电炉上曾用过硅线石砖作炉顶，它具有硅砖没有的某些优点，如热膨胀性均匀，线膨胀系数小，不需要膨胀缝。因价格是硅砖的3～4倍，故未能扩大使用。

随着电炉冶炼技术的进步，吹氧助熔与精炼，冶炼温度不断提高，电炉容积日益扩大。硅砖炉盖出现熔电滴，流淌至炉壁影响炉墙寿命及炉渣成分。为调整炉渣成分需要用石灰时，石灰飞尘又加重了硅砖的腐蚀。20世纪60年代开始，海外在炼特殊钢电炉炉盖上，对使用的烧成镁铬砖或铬镁砖、特殊镁砖及白云石砖进行了试验，电炉容积大的为100～160t，小的5～8t。在小炉上不断出现剥落，采用耐火砖砖缝中夹带钢片的方法可以克服砌体剥落，但导致漏电和局部过热。在大炉上使用，因过重而变形，须增设机械结构架。尽管碱性砖抗渣性优于高铝砖，试验后未取得理想效果，甚至不比高铝炉顶砖寿命长，且费用高。海外部分地区因缺乏铝土矿资源，只有发展碱性砖炉顶。1970年电炉钢比例仅为9．2％，而电弧炉用碱性砖炉顶达95％。

高铝砖与硅砖比较，高铝是耐火度高，抗热震性好，抗渣性好，耐压强度高。高铝质不定形料因抗热震性及结构的整体性好。不需要制成异型耐火砖，一般以捣打料使用于小炉盖的中心部位和电极孔周围。由于中国矾土矿资源丰富,高铝砖已经成为电炉顶用的主要耐火砖，其使用寿命约为硅砖炉顶的2-3倍。随着大型高功率电炉的发展，高铝砖的使用寿命下降，导致进一步采用烧成或不烧镁砖和镁铬砖等碱性耐火砖。由于耐火砖的高温强度较低和自重较大，为避免炉顶因变形而下沉普遍采用吊挂结构。在有的超高功率电炉顶上还采用高温强度很好的直接结合碱性耐火砖，可克服一般耐火砖由于膨胀系数较大和吸收渣尘形成变质层，因结构崩裂或热崩裂而造成的严重剥落现象，其使用寿命真达300炉次。

电炉炉壁耐火砖 

电炉炉壁耐火砖经受1700℃以上的高温作用，同时受到温度急剧变化的影响，还直接受钢液的冲刷，炉渣的侵蚀以及炉料的碰撞，特别是渣线附近的侵蚀更为严重。因此要求炉壁耐火砖在高温下具有足够的强度、耐蚀性和耐急冷急热性。

炉壁结构由外向内第一层以石棉板作绝热层，第二层用硅藻土砖或粘土砖立砌作保温层，第三层用沥青镁砂砖环砌作工作层。炉壁下部厚度，一般约等于炉底厚度的2／3或用炉壳前期测温不大于100℃，后期炉壳测温不大于150℃为合理炉衬砌砖厚度。

炉壁工作层一般采用机制楔形小耐火砖砌筑，小砖的大小头应与炉壁直径相吻合，才能使砖缝相互挤紧。炉壁砌砖从出钢孔中心开始，然后向两侧平砌。收砖位置尽量可能摆在低温区部位。炉内出钢孔与炉外出钢槽之间的连接应特别仔细，避免砍砖，砖缝填紧。出钢槽底面要与出钢孔下沿齐平，并上斜1～3°。出钢孔内侧一般是用方砖侧砌成矩形。有的厂采用盛钢桶水口座砖(75高铝砖)代替出钢孔内侧砌砖取得了好的效果。

炉门拱顶的衬砖，应采用机制或人工加工成型的刀口砖，拱砖之间堪入铁片，使拱砖在冶炼过程中形成坚固整体。在炉壳与炉壁倒角接榫之间，采用的填料镁砂要求粗细兼有，以保证填料有较高的耐火度，使用时拌入10％的沥青粉和匀。砖缝仍用细镁砂粉和10％的沥青粉充填。一般中等容量的电炉，可在炉壳内壁设置竖向或横向筋板，衬砖堪入筋板内，倾炉时不致塌落。

目前国内尚存在炉内整体打结炉膛和采用大块打结镁砂砖砌制炉壁。

电炉炉底用耐火材料 

熔炼电炉炉底炉体由耐火砖砌体、钢结构及基础墩组成。

炉底与基础之间由基础墩支撑，构成架空式结构。

由于熔炼电炉炉底温度较熔炼反射炉炉底温度高，为保护炉底，一般都采用架空结构，用自然通风或强制吹风进行冷却。

耐火砖砌体由炉底、炉墙、炉顶组成。

熔炼电炉炉底结构为砖砌反拱式炉底，反拱砖层数为2~3层，炉底总厚度一般为1250~1300mm。由下往上依次为炉底钢板（40mm）、耐火浇注料（95~150mm）、粘土砖（230~300mm）、镁砖（760mm）。也有不用耐火浇注料，直接砌粘土砖（500mm），其上用镁砖（760mm）砌成反拱式炉底。          

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