Üldnõuded elektrikaarahjude tulekindlatele materjalidele on järgmised:
(1) Tulekindlus peaks olema kõrge. Kaare temperatuur ületab 4000 ° C ja terase valmistamise temperatuur on 1500–1750 ° C, mõnikord isegi 2000 ° C, seega peavad tulekindlad materjalid olema kõrge tulekindlusega.
(2) Koormuse all olev pehmenemistemperatuur peaks olema kõrge. Elektriahi töötab kõrge temperatuuriga koormuse tingimustes ja ahju korpus peab vastu pidama sulaterase erosioonile, seega peab tulekindlal materjalil olema kõrge koormuse pehmenemistemperatuur.
(3) Survetugevus peaks olema kõrge. Elektriahju vooderdust mõjutavad laengu mõju laadimise ajal, sulaterase staatiline rõhk sulatamise ajal, terasevoolu erosioon koputamise ajal ja mehaaniline vibratsioon töötamise ajal. Seetõttu peab tulekindlal materjalil olema kõrge survetugevus.
(4) Soojusjuhtivus peaks olema väike. Elektriahju soojuskadude ja energiatarbimise vähendamiseks peab tulekindlal materjalil olema halb soojusjuhtivus, see tähendab, et soojusjuhtivuse koefitsient peaks olema väike.
(5) Termiline stabiilsus peaks olema hea. Mõne minuti jooksul alates koputamisest kuni laadimiseni elektriahju terase valmistamisel langeb temperatuur järsult umbes 1600 °C-lt alla 900 °C, seega peavad tulekindlad materjalid olema hea termilise stabiilsusega.
(6) Tugev korrosioonikindlus. Terase valmistamise protsessis avaldavad räbu, ahjugaas ja sulateras tugevat keemilist erosioonimõju tulekindlatele materjalidele, seega peavad tulekindlad materjalid olema hea korrosioonikindlusega.
Külgseinte tulekindlate materjalide valik
MgO-C telliseid kasutatakse tavaliselt ilma vesijahutusseinteta elektriahjude külgseinte ehitamiseks. Kuumade kohtade ja räbuliinide teenindustingimused on kõige raskemad. Need ei ole mitte ainult tugevalt korrodeerunud ja erodeeritud sulaterase ja räbu poolt, aga ka vanaraua lisamisel tugevalt mehaaniliselt mõjutatud, vaid ka kaare soojuskiirgusele. Seetõttu on need osad valmistatud suurepärase jõudlusega MgO-C tellistest.
Vesijahutusega seintega elektriahjude külgseinte puhul on vesijahutustehnoloogia kasutamise tõttu suurenenud soojuskoormus ja karmimad kasutustingimused. Seetõttu tuleks valida hea räbukindluse, soojusšoki stabiilsuse ja kõrge soojusjuhtivusega MgO-C tellised. Nende süsinikusisaldus on 10–20%.
Tulekindlad materjalid ülisuure võimsusega elektriahjude külgseintele
Ülisuure võimsusega elektriahjude (UHP ahjude) külgseinad on enamasti ehitatud MgO-C tellistest ning kuumad kohad ja räbuliinide alad on ehitatud suurepärase jõudlusega MgO-C tellistest (nt täissüsinikmaatriks MgO-C tellised). Parandab oluliselt selle kasutusiga.
Kuigi elektriahju töömeetodite täiustamise tõttu on ahju seina koormust vähendatud, on tulekindlate materjalide puhul UHP ahju sulatustingimustes töötamisel kuumade kohtade kasutusiga siiski raske pikendada. Seetõttu on välja töötatud ja rakendatud vesijahutuse tehnoloogiat. Elektriahjude puhul, mis kasutavad EBT kraani, ulatub vesijahutusala 70% -ni, vähendades seega oluliselt tulekindlate materjalide kasutamist. Kaasaegne vesijahutustehnoloogia nõuab hea soojusjuhtivusega MgO-C telliseid. Elektriahju külgseinte ehitamiseks kasutatakse asfalti, vaiguga seotud magneesiumoksiidtelliseid ja MgO-C telliseid (süsinikusisaldus 5%-25%). Raskete oksüdatsioonitingimuste korral lisatakse antioksüdante.
Redoksreaktsioonidest kõige rängemalt kahjustatud levialade jaoks kasutatakse ehitamiseks MgO-C telliseid, mille tooraineks on suur kristalne sulatatud magnesiidist süsinikusisaldus üle 20% ja süsiniku täismaatriks.
UHP elektriahjude MgO-C telliste uusim arendus on kõrgtemperatuurse põletamise ja seejärel asfaldiga immutamise kasutamine nn põletatud asfaldiga immutatud MgO-C telliste tootmiseks. Nagu on näha tabelist 2, suureneb põletatud MgO-C telliste jääksüsinikusisaldus pärast asfaldi immutamist ja rekarboniseerimist võrreldes immutamata tellistega umbes 1%, poorsus väheneb 1% ning paindetugevus ja rõhk kõrgel temperatuuril. vastupidavus on Tugevust on oluliselt paranenud, seega on sellel kõrge vastupidavus.
Magneesiumist tulekindlad materjalid elektriahju külgseintele
Elektriahju vooderdised jagunevad leeliselisteks ja happelisteks. Esimeses kasutatakse ahju vooderdusena leeliselisi tulekindlaid materjale (nagu magneesiumoksiid ja MgO-CaO tulekindlad materjalid), teises aga kasutatakse ahju voodri ehitamiseks silikaattelliseid, kvartsliiva, valget muda jne.
Märkus. Ahjude voodrimaterjalide puhul kasutatakse leeliselistes elektriahjudes leeliselisi tulekindlaid materjale ja happelistes elektriahjudes happelisi tulekindlaid materjale.
Postitusaeg: 12.10.2023
