筑炉材料培训讲义
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筑炉工培训教材1钢铁厂主要炉窑介绍1.1焦化厂:焦炉、熄焦罐、导烟车1.1.1焦炉是一种结构复杂、长期连续生产的热工设备。
它的用途是将煤在绝热空气的条件下加热到950~1050。
C干馏,从而获得焦炭和其他副产品。
1.1.1.1焦炉燃烧室长期在1300。
C以上的高温作用下,其上部砌体及设备的静荷重,装煤车及推机工作时的动负荷,煤结焦的压力,退焦的摩擦力等。
因此,导热性好、荷重软化温度高和高温机械强度好的硅砖是作为砌筑焦炉的主要耐火材料。
1.1.1.2焦炉蓄热室受温度急剧变化的影响,小烟道的衬砖和格子砖全部使用热稳定性好的粘土砖砌筑。
1.1.2熄焦罐是干熄焦装置中的主要组成部分,由预存室和冷却室组成。
干熄焦具有减少水的浪费和有效利用焦炭的热能达80%,能改善交谈的质量和生产环境等优点。
其内衬由粘土砖砌筑。
1.1.3导烟车是焦炉顶部排烟减少环境污染的重要设备,它既要接受高温烟气的冲刷,还必须承受车体移动的震动,因此其内衬目前较多采用整体浇筑成型。
1.2高炉及附属设备1.2.1高炉是炼铁的主要设备,它具有产量大、生产率高和成本低等优点,高炉冶炼过程包含着复杂的物理化学变化。
高炉炉体分为炉喉、炉身、炉腰、炉缸及炉底等部分,其中炉喉、炉腰、和炉缸为中空圆柱体,炉身和炉腹则分别为上小下大和上大下小的平截空心圆锥台体,炉底为圆柱体。
高炉各部位的工作温度:炉底、炉缸区1450~1800。
C;炉腹、炉腰区域为1400~1600。
C;炉身上部为600~800。
C。
高炉的各部位砌体分别承受下降炉料的摩擦和撞击等机械作用;上升煤气所含粉尘的冲刷和磨损作用;碱金属氧化物蒸气的侵蚀作用;燃烧煤气分解时的碳素沉积作用;熔融金属和炉渣的化学侵蚀作用和渗入作用。
高炉用耐火材料的工作条件是十分苛刻的,其损坏机理因部位不同而异,选用耐火材料的材质亦应有相应的变化。
1.2.2.1热风炉呈直立圆筒形,由燃烧室和蓄热室两部分构成。
根据燃烧室和蓄热室的构筑方式不同,热风炉有内燃式,外燃式和顶燃式三种类型。
第二章筑炉材料第一节耐火材料▲耐火材料不能在露天堆放。
(√)一、耐火材料的种类1、按形状分类▲常用耐火砖的尺寸为( A )。
A.230×114×65 B.250×114×65 C.230×116×68●不定型耐火材料有哪些种类?常用的不定型耐火材料有耐火混凝土,耐火可塑料,耐火泥,耐火涂料,耐火纤维等。
●( C )可称为不定型耐火材料。
A.粘土砖 B.镁硅砖 C.耐火泥2、按耐火度分类●特级耐火材料的耐火度高于2000℃。
●耐火度高于2000 (√)3、按化学成分分类●耐火材料按化学特性可分为碱性耐火材料、酸性耐火材料和中性耐火材料。
●酸性耐火材料是以二氧化硅为主要成份的耐火材料。
)●硅砖属于( A )耐火材料。
A.酸性 B.碱性 C.弱碱性 D.中性●碱性耐火材料是以氧化镁及氧化钙为主要成份的耐火材料。
●镁铝砖为中性耐火材料。
●下列耐火材料中( A )可称为中性耐火材料。
A.碳砖 B.硅砖 C.镁砖●高铝砖为碱性耐火材料。
(×)●高铝砖为酸性耐火材料。
(×)4、按制品的化学矿物组成分类▲耐火材料中的矾土指的是三氧化二铝。
(√)●硅砖的主要化学成份为SiO2。
( C )。
A.Al2O3 B.CaO C.SiO2 D.MgOAl2O3。
A.Al2O3 B.CaO C.SiO2 D.MgO●高温炉的吊顶用砖材料大多采用( A )。
A.高铝砖 B.轻质耐火砖 C.硅藻土砖Al2O3。
(×)二、耐火材料的性质(一)耐火材料的物理性质1、体积密度●耐火材料的干重与总体积之比值称为体积密度。
(√)2、真比重3、气孔率●耐火砖中气孔的总体积占耐火砖总体积的百分数称为气孔率。
●耐火材料制品的致密程度一般用真空率来表示。
(4、热导率●耐火制品的气孔率越大,其导热性越小。
(√)●耐火制品的气孔率愈大其导热性( C )。
筑炉材料筑炉材料包括耐火材料、保温材料、炉用耐热钢材、炉壳用的金属材料和一般建筑用材料。
耐火材料:凡是能够抵抗高温、并能承受高温物理和化学作用,耐火度大于1580℃的材料,成为耐火材料。
按耐火度高低分为:普通耐火材料:耐火度为1580℃——1770℃。
高级耐火材料:耐火度为1770℃——2000℃。
特级耐火材料:耐火度高于2000℃。
按组成与特征可分为:硅铝系列,含镁系列,含碳系列,和特种耐火材料系列。
一、耐火材料的性能1.耐火度耐火材料在无荷重时抵抗高温作用而不熔化的性能。
2.荷重软化温度耐火材料在持续升温的情况下,承受恒定载荷产生变形的温度。
在196Kpa,轻质材料为98Kpa的条件下,以一定的升温速度加热,测出样开始变形的温度和压缩变形达4%或40%的温度,前者叫荷重软化开始点,后者叫荷重变形4%或40%的的变形温度。
3.耐急冷急热性(抗热振性)制品处于急冷急热情况下,记录其不损毁的次数。
4.重烧线变化(体积稳定性)烧成的耐火制品加热至高温后,其长度发生的不可逆变化,这种变化对热工窑炉的砌体有极大的破坏作用。
5.高温化学稳定性二、常用耐火材料1.耐火砖2.高铝砖3.碳化硅耐火制品三、轻质耐火材料1.轻质黏土砖2.轻质高铝砖3.氧化铝空心球制品4.氧化铝泡沫砖5.漂珠砖四、不定形耐火材料1.硅酸盐耐火浇注料2.磷酸盐耐火浇注料3.水玻璃耐火浇注料五、耐火纤维1.耐火纤维种类(1)非晶质耐火纤维(2)多晶质耐火纤维2.耐火纤维制品(1)毯和毡(2)纤维绳(3)异型制品。
五冶集团上海有限公司炉窑技术开发分公司筑炉专业入门教育技术开发分公司技术质量组2011年12月30日目录1 耐火材料概述 (5)2 干熄焦简介 (5)2.1 干熄炉结构 (5)2.2 一次除尘器 (7)3 中小型炉窑简介 (8)3.1 中小型炉窑情况概述 (8)3.2 卧式退火炉的结构 (9)3.3 卧式退火炉内衬组成 (10)4 其他常见工业炉炉型简介 (11)4.1 焦炉 (11)4.2 高炉 (12)4.3 热风炉 (13)4.4 水泥窑 (14)5 耐火材料一般施工要领 (15)5.1 耐火砖施工注意事项 (15)5.1.1 砌筑的一般规定 (15)5.1.2 砖缝 (16)5.1.3 膨胀缝 (16)5.1.4 砌体的校正 (17)5.1.5 泥浆 (17)5.2 耐火浇注料施工 (18)5.3 耐火可塑料的施工要领 (19)5.4 耐火纤维毯的施工 (20)5.5 炉墙锚固件的焊接 (20)5.6 施工基本规定 (21)6 宝钢4期干熄焦验收标准 (23)6.1 熄焦室 (24)6.2 一次除尘器 (26)筑炉工程是根据设计要求,把特定的材料构筑成满足工艺需求的炉子结构体的实施过程。
这种特定的材料包括耐火材料、金属材料和其他非金属材料,以及金属材料与非金属材料的组合体。
当这种炉子结构体是以工业活动为目的时,一般统称为工业炉。
在现代工业活动中,工业炉广泛应用于冶金等工业领域的关键生产工序设备系统中。
作为筑炉专业,我单位主要涉及到的内容是各工业炉窑内衬的施工和检修,这些工业炉窑的内衬由耐火材料构成,通过一定的结构进行组合,从而起到耐烧、隔热、密封、保温等作用。
五冶炉窑技术开发分公司隶属于五冶有限公司炉窑分公司,在宝钢厂区的主要施工项目是干熄焦的新建、检修和中小型炉窑的新建、检修。
这也是目前我单位主要的发展方向。
1耐火材料概述具有高温和高压下的物理和化学作用的材料统称为耐火材料,它是现代工业炉作为抵抗高温作用的基础性结构材料。
第七篇工业炉窑工程工业炉概述在石油化工生产中,有些化学反应需要在高温、高压下,而且还要在有催化剂的条件下才能进行。
如烃类裂解制乙烯的裂解反应需在一定的压力和800℃左右的温度下才能进行;蒸汽转化法制合成氨、制氢等生产中转化过程也是这类反应;还有些工艺介质要求加热到较高的温度。
这些高温下进行的化学反应,在石油化工生产中一般都在工业炉中进行。
各种工业炉是化工生产工程中的关键设备,如一段转化炉、二段转化炉、裂解炉、气化炉、加热炉、煤气发生炉、蒸汽过热炉、焚烧炉等,都是各种物料进行裂解、转化、反应、加热和废物处理的重要设备,是加速化学反应、促进化学变化的重要手段。
(内隔热保温)石油化工炉根据作用、结构形式、采用燃料以及加热方式的不同,所分的炉型类别繁多。
本章简单介绍乙烯裂解炉、一段转化炉、二段转化炉、蒸汽过热炉、煤气发生炉、废油(气)燃烧炉的相关内容。
第一节乙烯裂解炉烃类裂解炉制乙烯、丙烯的方法很多,其中管式炉裂解是目前技术成熟、各国广泛采用的方法。
管式裂解制乙烯是以烃类为原料,烃类气体和水蒸汽在高温的炉管中裂解而得。
裂解炉结构形式分辐射室、对流室、烟气收集器、弯头箱、烟囱、烧嘴等。
由于不同的厂家,不同的设计单位,炉子结构形式也不同。
一、辐射室衬、砌、浇注各种不同的耐火材料结构形式㈠炉底:浇注三层不同牌号不定形耐火浇注料。
同钢壳体接触的是一种作为隔热层牌号耐火浇注料;中间层是另一种作为隔热层牌号耐火浇注料;工作层是一种耐火度高、作为耐火层牌号的耐火浇注料。
㈡炉墙:是三种不同的耐火材料。
一种是隔热保护砖,另一种是浇注不定形耐火材料,工作层是捣打可塑料材料。
㈢炉顶:是由一种陶瓷纤维毡层铺的炉顶结构,每层是采用不同厚度多层铺毡,也采用吊挂砖炉顶的。
二、对流室衬、砌浇注各种不同的耐火材料结构形式㈠炉底:浇注三层不同牌号不定形耐火浇注料,与辐射室炉底基本相同。
㈡炉墙:主要有两种不同结构形式,一种是三种不同的耐火材料组成,有保温块、隔热砖、捣打可塑料。