浇注料预制炉盖与高铝砖拼砌炉盖的比较

炉盖作为当前敞口式工业炉顶部的一种盖帽，外形多为圆形或者矩形采用金属外壳制成，内部砌筑耐火材料以保护金属外壳，在工业炉系统中炉盖即起到密闭保温的作用，又可以防止生产时出现溅渣及烟尘外溢等情况出现，常见带有炉盖的工业炉有：电弧炉、阳极焙烧炉、焦罐、环形熔铝炉、井式加热炉等炉型。有的炉盖需要带水冷管，比如电弧炉的炉盖就需要带有水冷管进行生产中的降温处理，目前炉盖内砌筑耐火材料的方式分为两种，一种采用多种异型高铝砖拼砌而成，一种使用耐火浇注料预制成型。目前特别是预制块和整体浇注炉盖已成为的主要砌筑方式。

炉盖使用过程中，工作环境恶劣，主要承受高温气流冲刷、高温炉渣喷溅、高温气体的化学侵蚀以及机械振动作用，进而导致钢壳变形、内部耐火材料脱落、掉块，降低炉盖使用寿命，使得工业炉停工时间长，降低使用率。

1：炉盖采用高铝砖拼砌主要存在以下不足 :

(1) 施工难度大、砌筑时间长。砌筑一个直径2.65米的小型炉盖最少有16种异型高铝砖，由于炉盖是一个圆形近似矩形结构，因此是由两个拱砌筑而成。有时还需加工高铝砖才能砌筑。每天砌筑的效率很低，如果稍微砌错几块高铝砖到最后就不能合缝，每天砌筑层数约为5层，这样，大约需要4天时间才能砌完一个炉盖。

(2) 为了减少砌筑灰缝，设计的异型高铝砖的厚度大，单块重量平均接近8.3Kg在使用中易发生中心部位高铝砖与周围高铝砖承受温度变化的应力不一致，从而导致抵抗热震稳定性能差，造成在生产过程中砖砌拱顶往下塌，变形严重。砌筑炉盖的高铝砖的厚度250 mm ,宽度平均130mm ,长度210mm ,再加上各种原因 ,造成这类砖的质量很难得到保证，在投入生产后面对炉盖开启及闭合时会产生收缩。经过观察高铝砖砌炉盖3～5 个生产周期炉顶下塌超过 100 mm. 给生产留下安全隐患。

(3)隔热性能有限，散热严重。设计的炉盖高铝砖既要求能耐高温又要求能保温，每一块高铝砖的材质都是一样的，而焙烧温度高达1380 ℃，使炉盖的外壁温度达 260～350 ℃,造成大量的热量散失，增加了能耗。

2：为了解决高铝砖砌炉盖存在的问题，改用耐火浇注料来整体浇注预制炉盖。

（1）采用耐火浇注料整体浇注预制炉盖，是在砌筑高铝砖使用寿命短的问题上，进行了产品的优化，根据炉盖的外形尺寸及要求先进行模具的制作，然后将选用的耐火浇注料加水搅拌后倒入模具中振动成型，最后再脱模然后低温烘烤。耐火浇注料整体预制的炉盖在对比使用高铝砖砌筑上减少了砌筑灰缝，节省了人工成本、增加了炉盖的保温效果。

（2）炉盖耐火浇注料的选用必须要求具有很好的韧性、耐磨性和抗热震性。要加入耐热不锈钢纤维可以防止炉盖预制块在使用过程中产生龟裂和剥落，同时提高预制块的中低温强度以及耐磨性和抗热震性。整体预制的炉盖在使用时效长要比高铝砖砌筑长，但是仍然存在一定的问题。

（3）目前工业炉多使用金属壳加耐火浇注料形式的炉盖，其主要损毁形式为金属壳烧损、整体尺寸变大、耐火浇注料剥落等。金属壳—耐火浇注料复合结炉盖有3种损毁形式：①烧蚀冶金炉盖金属边框；②炉盖中部区域弯曲变形；③炉盖用耐火浇注料覆盖层剥落。其中。炉盖耐火浇注料覆盖层的剥落先是以边框局部剥落为起点而不断延伸扩展，最终发展成大面积的炉盖剥落。炉盖耐火浇注料的覆盖层的大面积剥落会导致炉盖保温性能下降、保温防护功能逐步丧失。

目前采用耐火浇注料，整体预制炉盖的效果，明显要比高铝砖砌筑的炉盖好。但是存在一些材料的材质、材料的抗热震及耐磨性等问题，还需要进一步升级优化。