1, deficiențele actuale ale căptușelii cuptorului de izolație cu zgură topită la cald
În prezent, timpul de aplicare a producției directe de bumbac din zgura fierbinte metalurgică nu este lung în China. Multe întreprinderi se află în stadiul incipient al industrializării, iar realizarea industrializării este rară. În practică, efectul de funcționare al cuptorului de reținere a lichidului de zgură fierbinte nu este ideal, în principal din cauza consumului rapid de căptușeală a cuptorului și a duratei scurte de viață a cuptorului. Majoritatea numărului de 10d, mai puțin 6 ~ 7d, afectând eficiența și beneficiul întregii linii de producție de bumbac.
Procesul de lucru al cuptorului de reținere a zgurii de topire la cald este următorul: la fiecare altă perioadă de timp fixă, cum ar fi 2 ~ 4 ore, lichidul de zgură fierbinte curge în orificiul de admisie a zgurii și, în același timp, orificiul de evacuare a zgurii continuă să curgă afară. într-o anumită cantitate. Nivelul de zgură din cuptorul de reținere scade continuu odată cu timpul de scurgere, iar atunci când scade într-o anumită poziție, se umple zgură nouă.
Pe scurt, în procesul de producție, fluxul de zgură este intermitent, iar scurgerea de zgură este continuă. Procesul tehnologic provoacă deteriorarea căptușelii cuptorului de izolație: (1) Deteriorări mecanice: reaprovizionarea frecventă cu lichid de zgură nouă provoacă o eroziune puternică a căptușelii; ② Daune termice: când noua zgură este umplută, temperatura căptușelii crește, când zgura este drenată, temperatura căptușelii scade și căptușeala este deteriorată de șoc termic din cauza expansiunii și contracției termice; ③ Gravare chimică: pe de o parte, zgura topită la cald reacționează mai mult sau mai puțin cu căptușeala cuptorului; Pe de altă parte, atunci când zgura este drenată, căptușeala este expusă la aer, iar unele materiale, cum ar fi cărămizile de carbon, vor suferi o reacție puternică de oxidare și se vor pierde.
2. Idei pentru rezolvarea problemelor
Conform problemelor de mai sus, se propune ideea de a agăța zgura pe peretele cuptorului și de a menține căldura în fundul cuptorului. Zgura suspendată pe peretele cuptorului: în partea corpului cilindrului cuptorului de izolație, se formează un anumit gradient de temperatură între peretele interior al căptușelii cuptorului și mantaua de apă a carcasei cuptorului. Acest gradient de temperatură formează un strat protector de zgură pe peretele interior al căptușelii cuptorului, care protejează eficient căptușeala cuptorului. Conservarea căldurii inferioare: Deoarece căptușeala inferioară a cuptorului de conservare a căldurii este întotdeauna acoperită de un strat de zgură, probabilitatea și gradul de deteriorare sunt mult mai mici decât cele ale peretelui lateral și se ia în considerare reducerea la minimum a pierderilor de căldură. Prin urmare, căptușeala inferioară a cuptorului de izolație ar trebui să fie asigurată că nu pot apărea scurgeri.
3. Plan de implementare
Apa de răcire care curge prin mantaua de apă este folosită ca purtător pentru a transporta energia termică din căptușeala cuptorului. Cărămida de carbon are avantajele rezistenței la temperaturi ridicate și conductivității termice, dar rezistență slabă la oxidare. Componenta principală a cărămizilor de lut este siliciul, care este un material refractar acid cu rezistență puternică la oxidare și aproape nicio reacție chimică cu zgura topită la cald, dar are o rezistență slabă la temperaturi ridicate și o conductivitate termică slabă.
Starea ideală este aceea că, atunci când lichidul de zgură fierbinte este umplut cu cuptorul de izolație, se formează un strat de protecție împotriva zgurii pe peretele interior al căptușelii cărămizii de argilă, iar gradientul de temperatură adecvat face ca stratul de zgură să mențină o anumită grosime pentru a proteja cuptorul. căptuşeală. Rolul cărămizii de lut în căptușeală este un strat de sacrificiu. Chiar dacă nu există un strat bun de protecție împotriva zgurii pe stratul de cărămidă de argilă, căptușeala poate avea o anumită durată de viață datorită rezistenței sale la oxidare și a nereacționării cu zgura topită la cald. Când stratul de cărămidă de lut este consumat într-o anumită măsură, acesta poate fi înlocuit cu cărămizi noi.
Căptușeala inferioară a cuptorului de izolație este întotdeauna acoperită cu un strat de zgură, iar cărămida de carbon nu va fi oxidată și are o stabilitate termică excelentă în absența oxigenului. Sub cărămidă de carbon este cărămidă de aluminiu ridicată, cărămida de aluminiu ridicată are caracteristicile de rezistență la temperaturi ridicate și o bună conservare a căldurii, poate asigura că fundul cuptorului nu se va scurge, fără a provoca căptușeala inferioară se încălzește prea mult.
Materialele de lipire utilizate între diferite materiale sunt diferite. Turnabilul înalt de aluminiu este utilizat între carcasa de oțel din partea inferioară a cuptorului de izolare termică și cărămizile de aluminiu înalte; Materialul de batere din carbon este utilizat între carcasa de oțel a cilindrului cuptorului de izolare termică și cărămida de carbon. Materialul de berbec de carbon este utilizat între cărămidă de carbon și cărămidă de argilă pentru a asigura un transfer bun de căldură și, respectiv, performanță de conservare a căldurii.