نطاق استخدام المواد الحرارية

01. نظام صنع الصلب

ويشمل نظام صناعة الصلب المحول والفرن الكهربائي وفرن التكرير خارج الفرن والمغرفة والصندل وغيرها من المعدات.

في الفرن الكهربائي، يتم استخدام المواد الاهتزازية الجافة أو غطاء الفرن الجاهز أو المصبوب في الموقع أو منطقة المثلث لغطاء الفرن بنتائج جيدة.

في المحول والفرن الكهربائي، يتم إصلاح التلف بشكل عام عن طريق الطلاء الرذاذي المقاوم للحريق، والذي يشمل الإصلاح اليدوي والرش الرطب أو الجاف أو الرش باللهب أو الرش بالخبث.

في المحول، يتم استخدام تقنية رش الخبث بشكل عام لحماية الفرن، ويمكن أن يصل عمر الفرن إلى أكثر من 10000 مرة.

هناك العديد من أنواع أفران التكرير خارج الفرن، ويتم سكب جسم بطانة الأنبوب المدرج لأجهزة RH و DH لإزالة الغازات بشكل عام في كامل مع مصبوب حراري عالي الألومنيوم، وعمر الخدمة من 20 إلى 80 مرة.

تعتبر المغرفة والصندل من المعدات المساعدة المهمة في فرن صناعة الصلب، وكذلك المعدات الحرارية التي تستهلك معظم المواد المقاومة للحرارة. في الماضي، كانت المغرفة تُصنع عمومًا من الطوب المحروق مثل الطوب الحراري الطيني، والطوب الحراري عالي الألومنيوم، والطوب شبه السيليكوني والطوب الشمعي الحجري، مع عمر خدمة يتراوح من 10 إلى 70 مرة. عند استخدام النفخ بالمغرفة أو الصب المستمر للسبائك الصلبة، بسبب ارتفاع درجة حرارة الفولاذ ووقت الإقامة الطويل، ينخفض عمر العبوة بشكل حاد. لذلك، تعلق البلدان أهمية كبيرة على تطوير مواد التعبئة والتغليف وأحرزت تقدمًا ملحوظًا.

مغرفة 200 طن المستخدمة في محول مصنع الصلب مبطنة بمادة الألومنيوم والمغنيسيوم المصبوب والمواد ذات التدفق الحر. يبلغ عمر المغرفة حوالي 95 مرة و80 مرة على التوالي.

المغرفة التي يبلغ وزنها 300 طن المستخدمة في محول مصنع الصلب مبطنة بالألومنيوم عالي النقاء ومغرفة المغنيسيوم المصبوب. بعد الإصلاح، يبلغ عمر المغرفة عمومًا حوالي 260 مرة تقريبًا، ويكون الاستهلاك الفردي للمواد الحرارية أقل من 1.78 كجم.

العديد من مصانع الصلب في البلاد لا تزيد عن 100 طن من مغرفة الصلب، مع التكنولوجيا الجديدة من الألومنيوم والمغنيسيوم المصبوب الحراري، وعمرها حوالي 90 مرة، وتكلفة صب الصلب من 5.50 إلى 7.50 يوان لكل طن من الصلب.

بطانة الكيس الأوسط مصنوعة من لوح العزل أو طلاء المغنيسيا، وسد الخبث مصنوع من الموليت، والألومنيوم المغنيسيا والمغنيسيا والمغنيسيا القابل للصهر الحراري، والذي يمكن أن يلبي المتطلبات الفنية لصب الصلب المستمر.

مسدس رش متكامل للتكرير خارج الفرن، يستخدم لنفخ خبث المغرفة أو رش مسحوق المغرفة، إلخ. الأجزاء الموجودة فوق خط الخبث مصنوعة من مصبوب حراري عالي الألومنيوم، والأجزاء من خط الخبث إلى الفوهة مصنوعة من مصبوب حراري منخفض الأسمنت.

02. نظام صنع الحديد

يشمل نظام صناعة الحديد أفران التلبيد والتكويك والصهر والمعدات المساعدة لها. فرن اشتعال آلة التلبيد بالحزام مع البلاستيك الحراري والطين المصبوب الحراري المشترك في الموقع، أو مع رفع كتلة الفوسفات الحرارية المسبوكة مسبقة الصنع، وعمرها التشغيلي من 3 إلى 6 سنوات.

عند استخدام جهاز الإشعال بالخط، يتم الضغط على الجزء العلوي من الفرن لأسفل أكثر، وتصبح حالة عمل الفرن أفضل، ويمكن استخدام الألياف الحرارية الخفيفة وعالية القوة أو الألياف الحرارية ومنتجاتها كبطانة، ويمكن الحصول على نتائج أفضل.

يتم صب طبقة العزل الحراري وطبقة الطلاء وباب فرن فحم الكوك بطبقة عازلة للحرارة وطبقة الطلاء وباب فرن الكوك مع مصبوب حراري. عند تلف رأس الفرن، يتم إصلاحه بطلاء الرذاذ. وبالإضافة إلى ذلك، تستخدم معدات التبريد الجاف أيضًا معدات التبريد الجاف مصبوبات حرارية ثقيلة أو خفيفة;

الفرن العالي هو الإنتاج المستمر لمعدات صناعة الحديد. كانت أفران الصهر الصغيرة تُركب في السابق من الأسمنت الألوميني والفوسفات عالي الألومينا المصبوب القابل للصب عالي الألومينا مسبقة الصنع، ولكنها الآن تُبنى بشكل عام بطوب غير مصبوب من الألومنيوم والكربون المرتبط بالراتنج.

يتم صدم الجدار المائي لفرن الصهر الكبير بجدار ماء الفرن العالي الكبير بقوالب كربيد السيليكون، ويتم ملء وسادة قاع الفرن وفواصل الطوب المحيطة به بقوالب حرارية وحشو نيتريد السيليكون، ويتم إصلاح بطانة الفرن بمادة ضغط حرارية وطلاء رذاذ حراري عند تلفها، وذلك لإطالة عمر الخدمة وجعل عمر الفرن يصل إلى 10 أو حتى 15 عامًا.

يتم سد مخرج الحديد في فرن الصهر عمومًا بطين Al2O3-SiC C الطليق، والذي يمكن أن يضمن استقرار مخرج الحديد والتشغيل العادي.

تم صدم أخدود تفريغ الفرن العالي في الأصل بمواد صدم حرارية، وكان استهلاك الحديد لكل طن من مادة الأخدود حوالي 1.1 كجم. الآن مع الصب الحراري الكثيف المسامية المنخفض، وتدفق الحديد لمرة واحدة يبلغ حوالي 100,000 طن، وتدفق الحديد المتراكم في عمر الفجوة المتراكم حوالي 900,000 طن، واستهلاك المواد المقاومة لكل طن من الحديد أقل من 0.38 كجم. وفي الوقت نفسه، يتم أيضًا استخدام مصبوب التدفق الحراري الحراري الحراري وغير الحراري الحراري القابل للصب في خطاف الحديد في الفرن العالي.

البطانة الداخلية لأفران الصهر المتوسطة والصغيرة لأفران الصهر الساخنة ذات الأفران العالية المتوسطة والصغيرة مصنوعة من كتل مسبقة الصب قابلة للصهر. يمكن أن تكون شعلات أفران الصهر الساخن من كتل مسبقة الصب قابلة للصهر أو مصبوبة في الموقع، ويتم صب القمم الكروية ببطانة عمل قابلة للصب. ويعتمد جسم موقد الصهر الساخن الكبير على طلاء رذاذ خفيف للطبقة الأولى من الغلاف بكثافة حجمية تبلغ حوالي 1.3 جم/سم3، ويتم رش الجزء العلوي من الكرة بطبقة من طلاء الرذاذ المقاوم للأحماض لتشكيل البطانة الكلية. تُستخدم مادة الياقوت الأحمر الحراري ومواد أخرى للري في الموقع للحصول على تأثير استخدام جيد. يستخدم وعاء الحديد من نوع الطوربيد وخلاط الحديد عمومًا المواد القابلة للصب المقاومة للحريق جزئيًا أو كليًا، ويمكن أيضًا إصلاحها بطلاء رذاذ مقاوم للحريق، ويكون تأثير الاستخدام أفضل.

03. نظام مواد البناء

تشمل أنظمة مواد البناء القطاعات الصناعية مثل الأسمنت والزجاج والسيراميك.

تبطين قمائن الأسمنت بفوسفات الألومنيوم العالي أو طوب المغنيسيوم والمغنيسيوم والكروم غير المحروق من الألومنيوم أو طوب المغنيسيوم والكروم غير المحروق، وعمر الخدمة من 6 إلى 18 شهرًا، كما تستخدم محليًا مواد حرارية غير متبلورة.

في القمائن الدوارة لمصنع أسمنت كبير، تبلغ كمية المصبوب الحراري 19% ~ 35%، والأصناف الرئيسية هي المصبوب الحراري الأسمنتي المنخفض، والمصبوب الحراري الأسمنتي الألومينيتي الحراري، والمصبوب الحراري كربيد السيليكوني الحراري، والمصبوب الحراري العازل للحرارة.

في صناعة الزجاج، يُصنع خزان القصدير الموجود على خط إنتاج الزجاج المصبوب من مادة حرارية قابلة للصب. بالإضافة إلى ذلك، عندما يتضرر فرن الخزان الزجاجي، يتم إصلاحه بمواد إصلاح السيليكا. وعادةً ما يتم استخدام المصبوب المعزول بالسيليكون بشكل عام عند عزل فرن الحوض الجديد. قمائن صناعة السيراميك، وأحيانًا مع مصبوبات كربيد السيليكون الحرارية الحرارية وقابلة للصب الحراري الخفيف.

04. نظام التدوير

هناك العديد من الأنواع والكميات الكبيرة من الأفران الصناعية في نظام الدرفلة، ودرجة حرارة التشغيل عمومًا أقل من 1400 ℃، وهي أفران اللهب.

يمكن تبطين فرن النظام بمواد حرارية غير متبلورة، وقد تم الحصول على نتائج اقتصادية جيدة.

يتم تبطين فرن الدرفلة بالبلاستيك المقاوم للحرارة، والذي يتمتع بعمر تشغيلي طويل. باستخدام الطين مع البلاستيك المصبوب الحراري ككل لري البطانة، يكون عمر الخدمة بشكل عام من 4 إلى 10 سنوات.

بالنسبة لفرن التسخين المتجدد، يجب اختيار المصبوب الحراري للتوسع الدقيق كبطانة، والتي تم استخدامها لأكثر من عامين وهي سليمة. عادة ما يكون فرن التسخين الفولاذي المزور عملية متقطعة، وتغير كبير في درجة الحرارة والاهتزاز، وما إلى ذلك، مع بطانة من الطوب، يمكن استخدام 2 إلى 5 أشهر، مع مادة لاصقة مع مادة حرارية قابلة للصب لأكثر من عامين

كما نعلم جميعًا، فإن استخدام درجة حرارة فرن تسخين درفلة الصلب <1400 ℃ والتشغيل المتقطع، أثبتت ممارسة الإنتاج المحلي والأجنبي أنه يجب اختيار مادة البطانة Al203≤65%، والتجفيف و 1400 ℃ بعد حرق قوة الضغط من 20 ~ 25Mpa ولا تقل عن 60Mpa، يمكنك تحقيق الغرض من طول العمر. نظرًا لمحتوى الألومنيوم العالي وقوة المصبوب الحراري، فإن مقاومته للصدمات الحرارية ضعيفة وسهلة التقشر والتشقق عند استخدامه، مما يؤثر على عمره.

05. أنظمة صناعية أخرى

في صناعة البتروكيماويات، يتم تصنيع المصبوب الحراري خفيف الوزن بكثافة سائبة تتراوح من 0.5 إلى 1.0 جم/سم3 لأفران التسخين الأنبوبية عن طريق الطلاء اليدوي أو الرش، ويبلغ عمر الخدمة حوالي 5 سنوات.

كما حصل استخدام طلاء الرذاذ الحراري للتبطين على نتائج أفضل. وعلى وجه الخصوص، تم تطبيق المصبوبات الحرارية المقاومة للتآكل في وحدات إصلاح البلاتين، والتي يمكن أن تقضي على نظام شبكة السلحفاة الفولاذية المقاومة للحرارة، كما تم تحسين عمرها الافتراضي.

تبطين أفران التحويل المختلفة، درجة حرارة الاستخدام هي 600 ~ 1500 ℃، وتستخدم عمومًا مصبوبات الأسمنت الألومينيوم الحرارية، والمسبوكات الحرارية منخفضة الأسمنت والمسبوكات الحرارية الأسمنتية المنخفضة والأكسيد الالمونيوم، وما إلى ذلك، وعمر الخدمة من 3 ~ 6 سنوات;

في صناعة المعادن غير الحديدية، يتم استخدام المعدات الحرارية مثل فرن الصهر المغلق بالرصاص والزنك وفرن الوميض والخلية الإلكتروليتية وفرن التسخين بالدرفلة جزئيًا مع بطانة حرارية غير متبلورة.

في الآونة الأخيرة، تم استخدام المصبوبات الحرارية المضادة للنفاذ على نطاق واسع في خلايا الألومنيوم الإلكتروليتية، وتم الحصول على نتائج مرضية. في تبطين الغلايات البخارية، يعد استخدام المواد الحرارية غير المتبلورة هو الأقدم والأكثر شيوعًا. عادةً ما يتم استخدام الأسمنت الألومينيتي الثقيل أو الخفيف القابل للصهر الحراري الخفيف، وعمر الخدمة حوالي 10 سنوات.

تتميز المصبوبات الحرارية عالية الألومينا والكوراندوم والسيليكون واللدائن الحرارية المستخدمة في غلايات توليد الطاقة ذات الطبقة المميعة بقوة عالية ومقاومة جيدة للتآكل، والتي تلبي متطلبات التصميم والاستخدام. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم الحراريات غير المتبلورة أيضًا في الآلات ومقاومة الحرائق وصناعات حرق النفايات، وقد تم تحقيق نتائج جيدة.