加热炉内炉墙耐火浇注料严重脱落的问题总结

加热炉内加热段、均热段炉墙耐火材料脱落较严重，曾发生过炉顶、炉墙塌，部分炉墙锚固砖断裂、烧嘴砖损坏，烧嘴角度偏斜，加热段、均热段炉筋管和滑块已经有不同程度的损伤，炉筋管耐火材料出现开裂剥落，炉筋管罐壳出现漏水现象。为此，对该加热炉耐火材料实施优化改造，进行问题总结。

1：问题分析

1.1炉顶、炉墙塌的原因

加热炉为推钢式，炉墙保温层采用轻质粘土砖，工作层采用锚固砖结合低水泥浇注料的结构。停炉后查看炉内损毁情况，高温段的炉顶和炉墙耐火材料大面积脱落，部分工作层已完全损坏，造成炉顶在生产过程中多处发红。

取炉顶塌的耐火浇注料进行检测分析。其中，w(Al,03)：50%;w(Si02)：21.69%; w (Ca0) : 7.84%; w (MgO) : 0.58%; w (Fe203) : 17.07%; w (K,0): 0.35%; w (Na20): 0.12%; W（TiO）：2.09%。由此分析该料属高铝质浇注料，且水泥加人量超过15%。观察浇注料残衬形貌，外表面为黑色变质层，内部为黄色高铝料，整体非常致密，基质部分呈现熔融烧结状态。表面黑色变质层是由铁的氧化物侵蚀浇注料形成，最终导致浇注料因结构性剥落而损毁。水泥加人量过多会造成浇注料中温强度严重下降，并带来材料裂纹多，高温液相多的问题，

严重影响材料使用寿命。取炉墙浇注料残衬进行理化检验（结果见表1）。加热炉炉墙在工作中受炉体结构应力和高温气体冲刷的影响，这需要耐火材料具备较好的强度和高温体积稳定性。从炉墙耐火材料检测结果来看，1350℃烧后强度和线变化无法满足要求。炉墙推荐使用莫来石钢纤维浇注料，其高温强度和体积稳定性好，能满足加热炉工况需求。

从生产上看，由于加热炉的加工能力远大炼钢能力，加热炉每个月要停炉2次以上才能平衡生产，这种生产状况要求炉顶炉墙的耐火材料必须有较高的热震性能才能满足长寿命需求。因此，目前炉顶炉墙的耐火材料材质显然不能满足生产要求。

1.2炉筋管破损的原因

浇注炉筋管的耐火材料改造前采用自流浇注料，骨料和粉料主要以60高铝矾土为主，CA50高铝水泥作为结合剂，配加3%的普通钢纤维。正常生产时，炉筋管内部通水冷却，炉内温度1300℃，由于内外温差大，浇注料使用过程中出现多次开裂剥落，严重时整根水管裸露在外，造成水管开裂，显然该自流浇注料的材质不能满足炉筋管使用要求。

耐火材料选择由于加热炉每个月都停炉2~3次，停炉时间为7～12天。因此，改造的加热炉应该选择热震性比较高、体积稳定性好、高温线变化率低的耐火材料。