国外耐火材料行业在电炉炉壁应用的选择上,日、美等国通常采用不烧镁铬砖、直接结合或再结合镁铬砖、电熔镁铬砖、浸渍烧成镁砖、镁碳砖等,砌筑成综合炉壁,使用效果良好。另外,俄罗斯电炉炉壁广泛使用方镁石砖,西欧一些国家则用焦油结合白云石砖或沥青浸渍烧成白云石砖。
电炉炉壁渣线区和热点部位是整个炉壁最薄弱的环节。目前,普遍采用镁碳砖砌筑,或采用水冷炉壁以及进行热喷补,使炉壁损毁趋于均衡,使用寿命成倍提高。
日本某厂在50t电炉炉壁渣线区及热点部位,采用一般碱性砖砌筑时,使用寿命约为124炉次。当改用镁碳砖后,寿命提高了1倍。镁碳砖耐高温性能强,抗侵蚀性能比直接结合砖高 0.5~2.0倍,抗热震性和导热性也较好,但易氧化,使用时应注意,采取一定的措施加以弥补。
美国采用高纯镁砂和鳞片状石墨作原料,用改性树脂作结合剂生产镁碳砖,使用效果良好。
电炉水冷炉壁一般采用铸钢件或钢板制作,也有用铜板焊接而成。冷却水箱或冷却水套的安装位置、个数和尺寸应随实际生产条件而变化,以达到炉子各部位的寿命比较均衡。在使用时,冷却水箱或冷却水套的内表面应喷涂一层耐火材料,以便挂渣形成保护层。另外,也可以在水冷系统内侧砌一层镁碳砖以保护水冷件。使用水冷炉壁,不但能使炉壁寿命大大提高,而且也使耐火材料单耗大大降低,从而降低了冶炼成本。
美、日等国的大中型电炉炉壁热点部位普遍实行了水冷却,而且向整个炉壁水冷化方向发展。日本50t以上容量的电炉,几乎均采用了水冷炉壁进行冶炼操作。美国也有50%以上的大中型电炉安装了水冷炉壁或水冷套。德国某公司设计的电炉炉壁冷却系统,可使渣线以80%的炉墙得到冷却。
但是,对于容量、功率较小的电炉,实行水冷炉壁后,能耗将增加10%左右,而耐火材料单耗的降低和生产率的提高并不能补偿能源的消耗。所以,小容量、小功率电炉的热点部位,主要是采用镁碳砖砌筑,经济效益较好。
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