加热炉用轻质耐火衬里 陶瓷纤维模块使用寿命长

按炉温分布，炉膛沿长度方向分为预热段、加热段和均热段。

进料端炉温较低为预热段，其作用在于利用炉气热量，以提高炉子的热效率。

加热段为主要供热段，炉气温度较高，以利于实现快速加热。

均热段位于出料端，炉气温度与金属料温度差别很小，保证出炉料坯的断面温度均匀。

转底式加热炉

炉身固定，炉底转动，放置在炉底上的料坯随炉底转动由进料口移送到出料口。根据炉底的形状，转底式加热炉可分为环形炉和盘形炉两种，冶金厂轧钢车间多用环形炉。图是一座生产能力为每小时75吨的转底环形加热炉剖面图。这种炉子适于加热不能用推钢和步进方式运送的物料，如圆坯、车轮和轮箍坯、模锻前的异形坯以及品种多和长短不一的料坯等。缺点是炉底面积利用率低，炉底单位面积产量通常约为350～400公斤/(米2·时)。

分室式快速加热炉

由若干个摆在一条线上的加热室所组成。加热室和加热室之间设间室，传送料坯的辊子设在间室内，料坯单根（或双根）地通过各加热室和间室而被加热。每个加热室与相邻的间室构成一个“炉节”，所以又称节式炉。这种加热炉能快速加热，氧化和脱碳少，适用于加热圆形料坯和钢管。与行星轧机相配合，可用来加热连铸板坯；也可对某些钢材进行局部加热。缺点是单位炉长的生产能力低，炉子热效率较低。

固定炉底室式炉

炉底面积一般1～10米2。装出料多靠人工或简单机械；加热较大工件的室式炉，也有用专门装出料机的。燃料为煤、重油或煤气。有的炉在炉墙上开一缝隙,料坯由缝隙送入炉内加热,叫“缝式炉”，常用于小件加热或长料坯的端头或局部加热。这类炉的炉底单位面积产量通常为300～400公斤/(米2·时)，单位热耗每吨钢约为(1.0～1.5)×106千卡。

车底式炉

用于重量为十几吨至几百吨的大钢锭在锻压前的加热，炉型为室式或隧道式。加热物件放置在台车上，炉外进行装卸料，由车间吊车或其他牵引装置把台车拽入或拖出炉膛，大钢锭加热要求炉温分布均匀，所以车底式炉常采用分散供热和分散排烟（烧嘴和烟道口分散地布置在炉子侧墙上）

陶瓷纤维产品的使用温度：

  陶瓷纤维的使用温度不仅与材料的化学成分有关，同时与加热设备所用的燃料种类、使用气氛和环境条件有密切关系。

一般陶瓷纤维的使用温度在氧化性和中性气氛下比分类温度要低100~200℃；在还原气氛下比分类温度低200~350℃。

同种材料在燃气加热炉上使用要比电炉上低50到100℃；

在燃油加热炉上由于硫、磷等元素影响，使用温度要比电炉温度低150到200℃；

在应用耐火纤维时，必须明确炉内气氛。纤维材料在使用中受到腐蚀作用会加速其变质，从而降低其使用温度。因炉气中某些成份如H2、CO、SO2、NH3氨气以及碱金属、氟、氯和亚硫酸根离子等都能影响再结晶过程，包括成核和晶体发育速度。它们同纤维材料发生反应，从而降低了其使用温度与产品性能。

正压操作烟气过大，炉壁会超温。

使用温度和使用寿命的关系：

    耐火纤维的使用温度和使用寿命与其使用条件（窑炉气氛、腐蚀物质的组成和含量等条件）密切关联。

    A、耐火纤维在允许使用温度条件下使用，晶体发育是缓慢的，纤维的性质比较稳定，在氧化气氛中不受外力碰撞的情况下，寿命可达5—10年 。

    B、还原性炉气应采用以高纯合成料为原料的纤维作为工业窑炉壁衬材料，并在耐火纤维壁衬表面涂抹防腐涂料，这样不仅提高纤维炉衬的化学稳定性能，并提高纤维炉衬的抗风性能和降低纤维壁衬的加热收缩。为使在还原性气氛下工作的纤维壁衬获得与氧化性气氛下工作相同的绝热效果，还必须根据还原性气氛的组成，通过计算加厚纤维壁衬厚度。

陶瓷纤维模块产品描述：

陶瓷纤维模块具有陶瓷纤维的优良特性，纤维模块始终处于膨胀状态弥补热收缩，使炉体整体密封性高；具有抵抗热冲击的能力；衬体无需烘干和养护，安装后便可立即投入使用；锚固系统远离炉体的热面，使得金属锚固件处在相对低的安全温度下。

（1）山东金石为了简化和加快窑炉施工、提高炉衬整体性而推出的新型耐火炉衬制品。山东金石生产的该产品颜色洁白、尺寸规整，平整度好，抗拉度强，可直接固定于工业窑炉炉壳钢板锚固钉上，具有良好的保温耐火隔热效果，提高了窑炉耐火隔热的整体性，推动了窑炉砌筑技术的进步。分类温度1050-1400℃。

（2）注：各种陶瓷纤维模块，是用对应材质的陶瓷纤维针刺毯，按纤维组件结构、尺寸，在专用机械上加工而成。在加工过程中，均保持一定比例的压缩量，以保证陶瓷纤维模块壁衬砌筑完毕后，陶瓷纤维模块在不同方向的膨胀，使陶瓷纤维模块之间相互挤成一个无缝隙的整体，陶瓷纤维模块均能通过各种形式的锚固件直接固定于工业窑炉炉壳钢板锚固钉上。简化和加快窑炉施工、提高炉衬整体性而推出的新型耐火炉衬制品。

陶瓷纤维模块分类： 

1）按陶瓷纤维组件固定方式可划分为硅酸铝纤维模块和硅酸铝纤维折叠块。折叠块—即将体积密度128kg/m3（或96kg/m3）的针刺毯折叠成手风琴状压缩到180—220kg/m3捆扎，在现场施工时插入锚固件固定；模块—即在生产过程中，将锚固件预埋在折叠块内,安装时只需用螺栓、螺母等配合固定即可；

2）模块种类

根据对应材质的陶瓷纤维毯进行级别分类；

根据锚固件样式的不同，同种材质的模块又可分为几种固定形式。

1）金石耐火生产厂家1050（普通）型耐火陶瓷纤维模块  JSGW-189

2）金石耐火生产厂家1260（标准）型耐火陶瓷纤维模块  JSGW-289

3）金石耐火生产厂家1260高纯型耐火陶瓷纤维模块  JSGW-389

4）金石耐火生产厂家1400高铝型耐火陶瓷纤维模块  JSGW-489

5）金石耐火生产厂家1400铝锆型耐火陶瓷纤维模块  JSGW-689

6）金石耐火生产厂家1430含锆型耐火陶瓷纤维模块  JSGW-589

   模块，包括折叠块、切片块、派洛块、真空成型块。由于多晶莫来石纤维制作方法及晶向结构不同，其纤维长度较短且柔软性差。无法制作成大模块，导致多晶纤维无法大规模应用。现在多晶纤维多使用在浇注料或耐火砖炉墙、炉顶内表面贴块，使用多晶纤维贴块可有效降低炉外壁温度同时减少炉墙蓄热损失。

   陶瓷纤维保温块是利用模块打制机把陶瓷纤维毯根据规定的尺寸压制加工而成。压制完成后对规格尺寸及压缩比做二次修正，确保模块尺寸及容重大小。陶瓷纤维保温块通过预埋在模块内部的锚固件与焊接早炉壳上的外置锚固件，使模块与炉壳钢板牢固的结合在一起。模块弹性优良，每一块模块安装完毕后，解开捆扎带，模块与模块间相互挤压，使模块在膨胀方向上形成一个无缝隙的整体，并可补偿纤维炉衬收缩，从而提高了炉衬的保温绝热性能，整体性能良好。  

   耐火陶瓷纤维是一种有柔性和弹性的材料，所以高温下不必考虑热应力的问题。用耐火砖、浇注料作炉子结构材料时，；炉子必学有大量刚性钢结构。但耐火陶瓷纤维炉衬很容易固定，从而使炉子设计与施工发生重大的变革。

陶瓷纤维模块又称陶瓷纤维组件。随着“模块”生产技术的发展，品种的扩大和技术性能提高，使工业窑炉纤维炉衬突破了传统的结构和施工方法，呈现全新面貌。这表现在以各种叠堆式模块和预制模块炉衬取代传统的层铺式炉衬结构。以预制纤维模块砌筑纤维炉衬的优点有以下几方面。

1.施工简单、安装方便、节省工时。纤维炉衬维修时无需大面积拆除，只需要换损坏部位的纤维模块即可迅速恢复生产。

2.陶瓷纤维模块加工时采取了预压缩，能补偿“模块”在高温下的收缩，不仅减少了纤维炉衬加热线收缩量，同条件下较传统层铺式纤维炉衬可提高使用温度50℃以上。

3.具有优良的抗风蚀性能，传统层铺式纤维炉衬900℃下抗风蚀性能最大为10m/s,而纤维模块炉衬最大抗风蚀性能可达30m/s以上。如预制纤维模块含无机结合剂，其抗风蚀性能可达50m/s。

4.纤维模块的锚固件不暴露于纤维炉衬热面，无需采用昂贵的耐热合金、陶瓷及氮化硅等材质作为锚固件。

陶瓷纤维模块炉衬，属于热流方向与纤维呈垂直布置的炉衬结构。为此，纤维模块炉衬的导热系数值较传统层铺式纤维炉衬导热系数稍高，这在纤维炉衬结构设计时予以考虑。 

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