一种热风管道韧性莫来石砖.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102101780A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102101780A(43)申请公布日2011.06.22(21)申请号201010614463.9(22)申请日2010.12.30(71)申请人郑州市瑞沃耐火材料有限公司地址450008河南省郑州市金水区花园路144号信息大厦1605室(72)发明人丁丰收郭长江(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种热风管道韧性莫来石砖(57)摘要本发明为一种热风管道韧性莫来石砖，其特征在于，是由重量计的：烧结莫来石5-40％、硅线石5～30％、红柱石5～30％、板状刚玉5～30、韧性添加物4～15％和结合粘土3～10％制成。本发明综合了热风炉用低蠕变砖、红柱石砖、莫来石砖等的优良性能，即良好的韧性和受热体积稳定性，较高的热震稳定性(水冷1100℃≥40)，高温下良好的耐磨性和抗侵蚀性、低杂质等优良性能于一体，同时新增加了产品的抗CO侵蚀性不受影响，满足大中型高炉热风管道长寿的要求。CN10278ACCNN110210178002101783A权利要求书1/1页1.一种热风管道韧性莫来石砖，其特征在于，是由重量计的：烧结莫来石5-40％、硅线石5～30％、红柱石5～30％、板状刚玉5～30％、韧性添加物4～15％和结合粘土3～10％制成。2.如权利要求1所述的热风管道韧性莫来石砖，其特征在于，重量优选配比为：烧结莫来石30％、硅线石20％、红柱石12％、板状刚玉20％、韧性添加物10％和结合粘土8％制成。3.如权利要求1或2所述的热风管道韧性莫来石砖，其特征在于，韧性添加物粗度为1～10mm。4.如权利要求1或2所述的热风管道韧性莫来石砖，其特征在于，在炼铁高炉热风管道中使用。2CCNN110210178002101783A说明书1/4页一种热风管道韧性莫来石砖技术领域[0001]本发明为一种热风管道韧性莫来石砖，属于耐火材料领域。背景技术[0002]炼铁高炉热风管道是连接热风炉和高炉的热风通道，是高炉冶炼的关键设施。近年来，瑞沃耐火注意到了较多的大型高炉在投产后不久，有的使用二三年、有的一年多、甚至也有几个月就出现了热风主管道里面的耐火材料衬体开裂、剥落、甚至大面积脱落，引起了管道管壳发红、变形甚至发生事故等严重问题，迫使炼铁厂以淋水、减低风温和风压以应急，然后以灌浆或者局部打开管壳进行浇注，但这些都是临时的补救措施，无法从根本上解决问题，热风管道成了热风炉和高炉之间的定时炸弹，使高炉的正常冶炼面临严重的威胁。[0003]通过研究以及细致的现场观察发现，现在应用于管道内衬的耐火材料在方向上存在误区。管道出现问题后，大家一般从施工质量和耐火材料质量上找原因。首先，施工质量是应该绝对严格控制的，而且是可以控制好的。再者从耐火材料衬体找原因，但是近年来的事实证明，业界只是在蠕变率及强度指标上进行控制，这样反而出现问题的热风管道更多了。大家忽略了韧性材料，忽略了热震稳定性对热风管道长寿所起到的核心作用。[0004]业界使用热风炉大墙砖作为管道砖材质，然后一味的提高耐火材料蠕变等级、提高耐材的高温荷重软化温度是不对的。因为热风管道和热风炉大墙的工作环境、气氛和受力、受热方式、砌筑结构是完全不同的。我们应该首先找到管道出现问题的真正原因，为什么在材料技术和施工工艺相对落后的九十年代前期或者更早时间建设的高炉热风炉较少的出现类似问题？为什么同样是近年新建的结构更为复杂的大型高炉热风环形围管较少出现问题？通过大量的调查和实地测量，建于八九十年代的高炉和热风炉普遍距离较近，主管道悬空的部分比较短。而近年来规划的炼铁厂考虑整体的美观以及炉下道路的布局，使高炉和热风炉相距比较远，从而大幅度的增加了热风主管道的悬空距离；同时随着高炉冶炼条件的苛刻，现在大中型热风管道的送风温度都超过了1200℃，有的甚至接近于1300℃；另外在长期的高温、高压、气流冲刷以及持续的机械震动情况下，再加上频繁的换风、休风，悬在空中的热风管道会是稳固的、毫不动摇的吗？答案是否定的。以前，由于热风管道较短，结构比较稳定，所以参照热风炉大墙砖来设计热风管道砖是可以满足当时使用条件的的。而现在，由于热风主管道的加长，我们必须从能够适应热风管道变形的角度来考虑耐火材料衬体的材质问题。[0005]经过对多座热风管道出现问题的大中型高炉现场的调查及对国内著名炼铁专家和耐材专家的探讨，对热风管道砖衬的损毁机理已形成如下共识：[0006](1).高风温风压对耐火衬体的热应力、(2).持续的机械震动、(3).主管道较长悬空部分持续工作的变形、(4).煤气流、烟尘、碱蒸汽对砖衬的冲刷侵蚀[0007]针对管道耐材衬体里进行思考，传统观念认为