锻造加热炉是锻造行业的关键设备,其特点是间歇式操作,温度变化大,常在高温和强烈的震动、装出料机械的碰撞及氧化铁皮的化学侵蚀等条件下工作。严重地损害了炉子的衬砖,缩短了炉子的使用寿命,同时也造成炉子散热损失增大。
高强度耐火浇注料是锻造加热炉的良好炉衬材料,提高了炉子寿命,降低了能耗,取得了良好的经济效果,在设计中,对室式加热炉的炉体结构进行了整体改进,其改进步骤按照,炉顶、炉墙、炉底、膨胀缝的预留等进行。
(1)炉顶
炉顶为复合式平炉顶,炉顶内均匀埋设了48块高铝质吊挂锚固砖,砖长460mm,锚固砖与耐火浇注料形成整体,浇筑层厚300mm。炉顶采用金属吊挂结构,吊挂螺栓与金属吊挂粱连接,吊钩受力调整均匀,保持整体受力,处于悬挂自由状态。炉顶上表面覆盖一层70mm厚耐火纤维,增强炉子保温性能。
(2)炉墙
炉墙为复合式,炉墙四周加了δ=8mm的钢板,钢板里侧贴了40mm厚的耐火纤维,耐火纤维的里侧砌了114mm的轻质耐火砖,内衬用高强耐火浇注料整体浇注,浇注层厚300mm。烧嘴孔在浇注时预留,待浇注料凝固后将烧砖砖嵌入,烧嘴砖与浇注料之间的间隙用细粉料填实,炉墙一次性浇注。与砖砌炉墙相比,抗冲击、保温效果好,减少散热损失,节约能源。
(3)炉底
为了提高炉底耐磨性,采用了钢纤维增强浇注料,整体浇注成坑面。炉底工作层厚280mm,下面平铺210mm厚耐火粘土砖和轻质耐火粘土砖,在承受温度较低的部位砌筑了部分粘土 砖,直至地平面。每个室留了3个烟道孔与总烟道相通,烟道均采用耐火粘砖砌筑。
(4)炉顶与炉墙的衔接
炉墙不承受炉顶重量,两者间有20mm间隙,以便炉墙受热膨胀。为了防止火焰从炉墙与炉顶接茬处窜出,两者最少搭接150mm,炉顶侧面砌筑黏土砖隔离火焰,同时在其上面用粘土砖湿砌,并封盖住炉顶浇注料与耐火黏土砖和耐火纤维填充料之间的缝隙,以防跑火。
(5)膨胀缝留设
在炉墙四角、中间隔墙中心处和隔墙与前后接茬处各留一条膨胀缝,膨胀缝宽3~4mm,用可燃型瓦楞板做填充材料,炉顶本身没有留设膨胀缝。炉顶工作层四周贴铺20mm的耐火纤维,代替膨胀缝。
(6)施工
高强度耐火浇注料的施工不同于普通耐火浇注料。因此必须按照有关规定进行精心施工,在安装模板之前先安装烧嘴、支烟道和炉门口的胎膜,然后支设炉墙模板,孔洞胎膜与炉墙模板连接。炉顶模板待打完炉底浇注料有一定强度后支设,支设完毕,再吊挂锚固砖,锚固砖下端与模板间隙为0~5mm模板支撑要牢固,不得松动。高强度耐火浇注料是成品料,由强制式搅拌机搅拌均匀后方可浇注。料装入搅拌机干混1min后,外加6.5%~7.2%的水,再湿混3~4min,即可出料。从搅拌机倒出的拌合料,必须在30min内用完