1, sıcak eriyik cüruf izolasyon fırın astarının mevcut eksiklikleri
Şu anda, Çin'de metalurjik sıcak cüruftan doğrudan pamuk üretiminin uygulama süresi uzun değildir. Birçok işletme sanayileşmenin erken aşamasındadır ve sanayileşmenin gerçekleşmesi nadirdir. Uygulamada, sıcak cüruf sıvı tutma fırınının çalışma etkisi, esas olarak fırın astarının hızlı tüketimi ve kısa fırın ömrü nedeniyle ideal değildir. 10d sayısının çoğu, 6~7d'den azı, tüm pamuk üretim hattının verimliliğini ve faydasını etkiler.
Sıcak eriyik cüruf tutma fırınının çalışma süreci şu şekildedir: 2~4 saat gibi her sabit zaman aralığında, sıcak cüruf sıvısı cüruf girişine akar ve aynı zamanda cüruf boşaltma portu belirli bir miktarda dışarı akmaya devam eder. Tutma fırınındaki cüruf seviyesi, çıkış süresiyle sürekli olarak azalır ve belirli bir konuma düştüğünde yeni cüruf doldurulur.
Kısacası, üretim sürecinde cüruf girişi aralıklı, cüruf çıkışı ise süreklidir. Teknolojik süreç, yalıtım fırınının astarına zarar verir: (1) Mekanik hasar: sık sık yeni cüruf sıvısı ikmali, astarın güçlü aşınmasına neden olur; ② Isı hasarı: yeni cüruf doldurulduğunda, astar sıcaklığı artar, cüruf boşaltıldığında, astar sıcaklığı düşer ve astar, termal genleşme ve büzülmeden kaynaklanan termal şoktan zarar görür; ③ Kimyasal aşındırma: bir yandan, sıcak eriyik cürufu, fırın astarıyla az çok reaksiyona girer; öte yandan, cüruf boşaltıldığında, astar havaya maruz kalır ve karbon tuğlalar gibi bazı malzemeler güçlü oksidasyon reaksiyonuna girer ve kaybeder.
2. Sorunları çözmeye yönelik fikirler
Yukarıdaki sorunlara göre, cürufun fırın duvarına asılması ve ısının fırın tabanında tutulması fikri ortaya atılmıştır. Fırın duvarına asılan cürufun: Yalıtım fırın namlusu gövde parçasında, fırın astarının iç duvarı ile fırın kabuğunun su ceketi arasında belirli bir sıcaklık gradyanı oluşur. Bu sıcaklık gradyanı, fırın astarının iç duvarında fırın astarını etkili bir şekilde koruyan koruyucu bir cüruf tabakası oluşturur. Alt ısı koruması: Isı koruma fırınının alt astarı her zaman bir cüruf tabakasıyla kaplı olduğundan, hasar olasılığı ve derecesi yan duvardakinden çok daha düşüktür ve dikkate alınan şey ısı kaybını en aza indirmektir. Bu nedenle, yalıtım fırınının alt astarında herhangi bir sızıntı meydana gelmeyecek şekilde sağlanmalıdır.
3. Uygulama planı
Su ceketinden akan soğutma suyu, fırın astarından gelen ısı enerjisini taşımak için bir taşıyıcı olarak kullanılır. Karbon tuğlanın yüksek sıcaklık direnci ve ısı iletkenliği avantajları vardır ancak zayıf oksidasyon direnci vardır. Kil tuğlaların ana bileşeni, güçlü oksidasyon direncine sahip ve sıcak eriyik cürufu ile neredeyse hiç kimyasal reaksiyona girmeyen asidik bir refrakter malzeme olan silikadır ancak zayıf yüksek sıcaklık direncine ve zayıf ısı iletkenliğine sahiptir.
İdeal durum, sıcak cüruf sıvısı yalıtım fırını ile doldurulduğunda, kil tuğla astarının iç duvarında bir cüruf koruma tabakasının oluşması ve uygun sıcaklık gradyanının cüruf tabakasının fırın astarını korumak için belirli bir kalınlığı korumasını sağlamasıdır. Kil tuğlanın astar içindeki rolü bir fedakarlık tabakasıdır. Kil tuğla tabakasında iyi bir cüruf koruma tabakası olmasa bile, oksidasyon direnci ve sıcak eriyik cürufu ile reaksiyona girmemesi nedeniyle astar belirli bir hizmet ömrüne sahip olabilir. Kil tuğla tabakası belirli bir ölçüde tüketildiğinde, yeni tuğlalarla değiştirilebilir.
Yalıtım fırınının alt astarı her zaman cüruf tabakasıyla kaplıdır ve karbon tuğlası oksitlenmeyecek ve oksijen yokluğunda mükemmel termal kararlılığa sahip olacaktır. Karbon tuğlasının altında yüksek alüminyum tuğla vardır, yüksek alüminyum tuğla yüksek sıcaklık direnci ve iyi ısı koruma özelliklerine sahiptir, fırının alt astarının çok fazla ısınmasına neden olmadan sızdırmamasını sağlayabilir.
Farklı malzemeler arasında kullanılan bağlama malzemeleri farklıdır. Isı yalıtım fırınının altındaki çelik kabuk ile yüksek alüminyum tuğlalar arasında yüksek alüminyum döküm kullanılır; Isı yalıtım fırını namlusunun çelik kabuğu ile karbon tuğla arasında karbon sıkıştırma malzemesi kullanılır. Karbon sıkıştırma malzemesi, sırasıyla iyi ısı transferi ve ısı koruma performansı sağlamak için karbon tuğla ile kil tuğla arasında kullanılır.