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矿热炉冷凝炉炉衬和保温炉衬的性能对比

发布时间:2019/6/26 17:25:09

  铁合金冶炼矿热炉中,传统的炉衬以保温为主,但是近几年来,新开发的冷凝炉炉衬,采用具有高效热传导性能的澳门英皇宫殿官网及水冷炉壁,这种新型的炉衬通过将炉衬热转移而使炉衬冷却并低于其本身材料的熔点。形成一层保护渣壳包裹与澳门英皇宫殿官网的高温面上。进而对澳门英皇宫殿官网进行保护,减少炉衬被冲刷、侵蚀以及热冲击的损坏,延长炉衬使用寿命。

  采用冷凝炉炉衬的矿热炉,侧壁热损较传统炉衬少,但炉底热损较大,分析其原因可能与电极的布置有关系,有可能是极心圆因素造成的,有待进一步研究。

  冷凝炉炉衬的成功取决于稳定的冷却层。炉衬材料因导热性好,温度梯度小,整个炉壁温度是低的。而炉壁内是渣相,渣相遇到低温,则冷凝为固态。此时虽内壁处温度梯度很大,但渣壳起到了保护作用。当达到炉壁内外动态平衡时,此渣壳的厚度也是一定的,所以此种炉壁理论上有无限延长的寿命。即只要散热条件足够,炉壁保持低温,则不论炉中有多高温度,炉衬内壁总有渣相形成保护炉壁。

  与传统炉衬相比,有如下几点优势:

  (1)相同常规功率密度下,传统绝热保温炉衬有足够的保温条件,导热系数小,温度梯度大;而新型冷却炉衬导热系数大,散热快,炉衬外壁温度梯度小,内壁梯度较大。所以当达到动平衡时,两种炉衬的热损失实际上可能差别不大。

  (2)若在高功率密度下,传统保温炉衬受材料性能限制,会被高温及某些冶金反应侵蚀、熔解而逐步减薄,而冷却炉衬因有良好导热性及外部冷却作用,尽管熔炉中功率密度髙,但在内壁表面因温度梯度大,总有挂渣炉衬会形成,起到自我保护作用,优点显而易见。

  (3)若功率密度不同时,则没有可比性,不能判定哪种炉衬更耗电。

  总结

  上述可见,采用冷凝炉炉衬较传统的保温炉衬具有很大的优势,尤其是在矿热炉的使用寿命上,采用冷凝炉炉衬理论上是可以无限长寿的,其先进行更显而易见。

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