1. 耐火性的材料
突发火灾对建筑具有灾难性,要求钢材的耐火性比普通钢材胜一筹。钢材在热循环下会出现以下现象:屈服强度降低,颈缩后受拉杆件的断面削弱,框架几何变形的影响,杆件变形的影响。
说到底,是钢的高温屈服强度的问题。一般认为,200℃以上钢的弹性模量明显下降,300℃以上钢的屈服强度开始下降。为了防止火灾给钢结构造成破坏,提高钢材自身耐火性,远比采用防火涂料和防火屏蔽要省工省料、增加有效使用面积、减少环境污染。
对耐火钢的制定标准σs600℃,1~3h>2/3σsRT。钢结构混凝土构件承受两种高温作用:一种是经常性的正常使用温度,一般在60~300℃,如钢铁厂冶炼和热加工厂房、烟囱以及更普通的压力容器等;另一种是诸如火灾一类的事故性高温冲击,结构表面温度可在短时间内达到900℃。结构都是在载荷和高温双重作用之下,尤其是对于超静定结构,高温下变形受到约束会产生温度内力,进而会影响随后的温度变形和应力分布。
日本京都大学提出了结构耐火能力的评估流程,并提供了简易的计算方法,由此可以估量钢筋的耐火度。自20世纪80年代以来,耐火设计有了长足的进步,为了持续这种发展,建筑标准和工程设计两方面的合作是十分重要的,由建筑标准可推动开发高耐火性的钢筋。 在陶瓷工业窑炉经受高温气氛的区段的耐火物表面常涂以莫来石、氧化铝等颗粒为主要成分,添加粘土或水玻璃等粘结剂而成的耐火性涂剂,以防止耐火物表面与窑炉内烧成物相互熔附和耐火物表面损害。然而在耐火物表面涂以上述涂剂时,涂剂中的水玻璃粘结剂会玻璃化,与耐火物基体产生热膨胀差,形成裂纹而导致涂层剥落,不能充分发挥保护耐火物基体的功能,而且隔热性降低,抗热冲击效果减弱,使耐火物使用寿命缩短,这就需要频繁的维护和修补,又无疑加大了耐火材料和施工的费用。为了克服这些缺陷,一种元剥落、耐氧化、抗热冲击,能有效保护耐火物的耐火性防护涂剂研制成功。
2. 钢铁工业与耐火材料的关系,谁帮我简单叙述一下
简单说就是,钢铁的生产过程离不开耐火材料,因为钢铁的温度就有1700度左右所以熔炉根本就受不了,也会融化,所以必须加热的过程中需要耐材的参与!洛阳 华 珩专业解答,可以登录公司网站详细了解!!
3. 钢结构用防火涂料多少钱 为什么要涂防火材料
导语:生活中处处都离不开钢铁材料,钢铁因为它的特性在我们的生活中发挥着重要的作用。无论是建筑还是其他方面。尤其是近些年来随着物流行业的发展,云仓的不断完善,钢铁材料的需求量更是大的出奇。当然仓库的防火性能一定是要特别好的,不然仓库着火不仅仅是带来货物的损坏,钢铁高温熔化后还会对货物进行二次伤害,甚至会引起爆炸,所以在仓库的建设中,就必须要使用防火涂料。
钢结构为什么要涂防火涂料
我国对建筑中钢结构防火有明确规定:根据《高层民用建筑设计防火规范》的规定,19层以上的住宅防火等级为一级,构件的耐火时间要求为,柱:3小时、梁:2小时、楼板:1.5小时;19层以下的住宅防火等级为二级,构件的耐火时间要求为柱:2.5小时、梁:1.5小时、楼板:1小时。对防火涂料而言,一般薄型钢结构防火涂料的耐火时间不超过3小时,超过3小时应采用厚型钢结构防火涂料。而有防火涂料保护层的钢结构可防止火灾发生,阻止火势蔓延传播或隔离火源,延长基材着火时间或增加绝热性能以推迟结构破坏时间,为灭火赢得时间,减少火灾损失至关重要。
特点
钢结构通常在450~650℃温度中就会失去承载能力、发生很大的形变、导致钢柱、钢梁弯曲,结果因过大的形变而不能继续使用,一般不加保护的钢结构的耐火极限为15分钟左右。这一时间的长短还与构件吸热的速度有关。
分类
1.超薄型结构防火涂料
超薄型钢结构防火涂料是指涂层厚度3mm(含3mm)以内,装饰效果较好,高温时能膨胀发泡,耐火极限一般在2h以内的钢结构防火涂料。该类钢结构防火涂料一般为溶剂型体系,具有优越的黏结强度、耐候耐水性好、流平性好、装饰性好等特点;在受火时缓慢膨胀发泡形成致密坚硬的防火隔热层,该防火层具有很强的耐火冲击性,延缓了钢材的温升,有效保护钢构件。超薄膨胀型钢结构防火涂料施工可采用喷涂、刷涂或辊涂,一般使用在耐火极限要求在2h以内的建筑钢结构上。已出现了耐火性能达到或超过2h的超薄型钢结构防火涂料新品种,它主要是以特殊结构的聚甲基丙烯酸酯或环氧树脂与氨基树脂、氯化石蜡等复配作为基料粘合剂,附以高聚合度聚磷酸铵、双季戊四醇、三聚氰胺等为防火阻燃体系,添加钛白粉、硅灰石等无机耐火材料,以200#溶剂油为溶剂复合而成。各种轻钢结构、网架等多采用该类型防火涂料进行防火保护。由于该类防火涂料涂层超薄,使得使用量较厚型、薄型钢结构防火涂料大大减少,从而降低了工程总费用,又使钢结构得到了有效的防火保护,防火效果很好。
2.薄型钢结构防火涂料
薄涂型钢结构防火涂料是指涂层厚度大于3mm,小于等于7mm,有一定装饰效果,高温时膨胀增厚,耐火极限在2h以内的钢结构防火涂料。这类钢结构防火涂料一般是用合适的水性聚合物作基料,再配以阻燃剂复合体系、防火添加剂、耐火纤维等组成,其防火原理同超薄型。对这类防火涂料,要求选用的水性聚合物必须对钢基材有良好的附着力、耐久性和耐水性。其装饰性优于厚型防火涂料,逊色于超薄型钢结构防火涂料,一般耐火极限在2h以内。因此常用在小于2h耐火极限的钢结构防火保护工程中,常采用喷涂施工。在一个时期占有很大的比例,但随着超薄型钢结构防火涂料的出现,其市场份额逐渐被替代。
3.厚型钢结构防火涂料
厚型钢结构防火涂料是指涂层厚度大于7mm,小于等于45mm,呈粒状面,密度较小,热导率低,耐火极限在2h以上的钢结构防火涂料。由于厚型防火涂料的成分多为无机材料,因此其防火性能稳定,长期使用效果较好,但其涂料组分的颗粒较大,涂层外观不平整,影响建筑的整体美观,因此大多用于结构隐蔽工程。该类防火涂料在火灾中利用材料粒状表面,密度较小,热导率低或涂层中材料的吸热性,延缓了钢材的温升,保护钢材。这类防火涂料是用合适的无机胶结料(如水玻璃、硅溶胶、磷酸铝盐、耐火水泥等),再配以无机轻质绝热骨料材料(如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、海抱石、漂珠、粉煤灰等)、防火添加剂、化学药剂和增强材料(如硅酸铝纤维、岩棉、陶瓷纤维、玻璃纤维等)及填料等混合配制而成,具有成本较低的优点。施工常采用喷涂,适用于耐火极限要求在2h以上的室内外隐蔽钢结构、高层全钢结构及多层厂房钢结构。如:高层民用建筑的柱、一般工业与民用建筑中支承多层的柱的耐火极限均应达到3h,需采用该厚型防火涂料保护。
4.矿物棉类建筑防火隔热涂料
矿物棉类建筑防火隔热涂料是继厚涂型建筑防火涂料—珍珠岩系列,氯氧镁水泥系列防火涂料之后的又一重要防火涂料系列,尚属空白,它与珍珠岩类防火涂料相比,其主要特点是作为隔热填料的矿物纤维对涂层强度可起到增强作用,可应用于地震多发的地区或常受震动的建筑物,并能起到防火、隔热、吸音之作用。矿物棉类建筑防火隔热涂料主要有矿物纤维防火隔热涂料、隔热填料,其主要成分是矿物棉、粘结材料一般是水泥,在现场采用干法喷涂施工,即纤维经分散后与粘结材料一起用高压空气输送至喷口处,然后与分布于喷口周围的高雾化水混合喷射至待涂表面。能够获得密度较小的涂层,从而能减轻整个建筑物的重量,降低建筑物负荷。国外已广泛使用快干型矿物棉类防火涂料,在施工条件差的建筑工地使用时,具有施工方便、成本低、干燥时间短等优点。
价格
防火隔热材料的价格一般都在18-50元人民币之间。加上人工以及税费的话一平方米的价格基本上就是50元左右。
以上就是小编今天要为大家讲述的有关于防火涂料的一些相关信息,由于人们的生活需求不断地提高,生活节奏的提速带动商流的不断融合发展,导致物流以及仓库的不断扩大,所以仓库的建设在某些方面也是带动了防火涂料的销量。除此之外,在一些大酒店的厨房的墙壁上都是有防火涂料的身影的。
4. 为何钢材也需要考虑防火
虽然钢材不会燃烧,但钢材遇到高温会发生变形,导致结构坍塌。
钢材作为建筑材料在防火方面又存在一些难以避免的缺陷。一般不加保护的钢结构的耐火极限为15分钟左右。通常在450~650℃温度中就会失去承载能力,发生很大的形变,导致钢柱、钢梁弯曲甚至于结构坍塌。
要使钢结构材料在实际应用中克服防火方面的不足,必须进行防火处理,其目的就是将钢结构的耐火极限提高到设计规范规定的极限范围。
防止钢结构在火灾中迅速升温发生形变塌落,其措施是多种多样的,关键是要根据不同情况采取不同方法,如采用绝热、耐火材料阻隔火焰直接灼烧钢结构,降低热量传递的速度推迟钢结构温升、强度变弱的时间等。
但无论采取何种方法,其原理是一致的。
空心型钢结构内充水是抵御火灾最有效的防护措施,这种方法能使钢结构在火灾中保持较低的温度、水在钢结构内循环、吸收材料本身受热的热量。受热的水经冷却后可以进行再循环、或由管道引入凉水来取代受热的水。
5. 钢材不耐火的原因及防火方法
耐火材料是应用于钢铁工业中的重要材料,它主要应用在炼钢炉、炼铁炉的内衬,承装和运输金属及炉渣的钢包的内衬,下道工序加热钢坯的炉子内衬,以及传导热气的烟道和高炉炉身的内衬。那么钢材不耐火的原因及防火方法有哪些的呢?本文是我整理钢材不耐火的原因及防火方法的资料,仅供参考。
一是其在高温下强度降低快。在建筑结构中广泛使用的普通低碳钢温度超过350℃,强度开始大幅度下降,在500℃时约为常温时的1/2,600℃时为常温时的1/3。冷加工钢筋和高强钢丝在火灾高温下强度下降明显大于普通低碳钢筋和低合金钢筋,因此预应力钢筋混凝土构件,耐火性能远低于非预应力钢筋混凝土构件。
二是刚才热导率大,易于传递热量,使构件内部升温很快。
三是高温下钢材塑性增大,易于产生变形。四是钢构件截面面积较小,热容量小,升温快。
钢材和岩棉夹芯板同属无机材料,我们要知道钢材的耐火性能差的原因,就要先知道无机材料在高温下存在需解决的问题。无机材料由于在高温时热膨胀收缩不一致可能导致导热、变形、爆裂、强度降低、组织松懈等等问题。此外对铝材、花岗石、大理石、钠钙玻璃等建筑材料在高温时还要考虑软化、熔融等现象的出现。为了保障建筑钢材的质量,在生产时必须在严格的技术控制下进行,它具有强度大、塑性好和韧性好、品质均匀、可焊可铆、制成的钢结构质量轻等有点。但是它的防火性能却是比较差的,这一点岩棉夹芯板比它要好很多。
钢材不耐火的原因:一是其在高温下强度降低快。在建筑结构中广泛使用的普通低碳钢温度超过350℃,强度开始大幅度下降,在500℃时约为常温时的1/2,600℃时约为常温时的1/3。冷加工钢筋和高强钢丝公火火高温下强度下降明显大于普通低碳钢筋和低合金钢筋,因此预应力钢筋混凝土构件,耐火性能远低于非预应力钢筋混凝土构件。二是钢材热导率大,易于传递热量.使构件内部升温很快。三是高温下钢材塑性增大,易于产生变形。四是钢构件截回面积较小,热容量小,升温快。处于火灾高温下的裸露钢结构往往在15min左右即丧失承载能力,发生倒塌破坏。
钢结构不防火是说在火灾高温作用下,其力学性能如屈服强度、弹性模量等却会随温度升高而降低,通常在450~650℃温度中就会失去承载能力,发生很大的形变,导致钢柱、钢梁弯曲,结果因过大的形变而不能继续使用。采用以下方法可以有效的提高钢结构的防火性能:
一、外包层。就是在钢结构外表添加外包层,可以现浇成型,也可以采用喷涂法。现浇成型的实体混凝土外包层通常用钢丝网或钢筋来加强,以限制收缩裂缝,并保证外壳的强度。喷涂法可以在施工现场对钢结构表面涂抹砂泵以形成保护层,砂泵可以是石灰水泥或是石膏砂浆,也可以掺入珍珠岩或石棉。同时外包层也可以用珍珠岩、石棉、石膏或石棉水泥、轻混凝土做成预制板,采用胶粘剂、钉子、螺栓固定在钢结构上。
二、充水(水套)。空心型钢结构内充水是抵御火灾最有效的防护措施。这种方法能使钢结构在火灾中保持较低的温度,水在钢结构内循环,吸收材料本身受热的热量。受热的水经冷却后可以进行再循环,或由管道引入凉水来取代受热的水。
三、屏蔽。钢结构设置在耐火材料组成的墙体或顶棚内,或将构件包藏在两片墙之间的空隙里,只要增加少许耐火材料或不增加即能达到防火的目的。这是一种最为经济的防火方法。
四、膨胀材料。采用钢结构防火涂料保护构件,这种方法具有防火隔热性能好、施工不受钢结构几何形体限制等优点,一般不需要添加辅助设施,且涂层质量轻,还有一定的美观装饰作用,属于现代的先进防火技术措施。
耐火材料是应用于钢铁工业中的重要材料,它主要应用在炼钢炉、炼铁炉的内衬,承装和运输金属及炉渣的钢包的内衬,下道工序加热钢坯的炉子内衬,以及传导热气的烟道和高炉炉身的内衬。因此,简单地说,我们可以把它视作结构材料,它们可以承受的温度为260-1760℃。
耐火材料价格昂贵,任何耐火材料的事故都将导致浪费大量的生产时间和设备,有时甚至是产品本身。耐火材料类型也将影响能量的消耗和产品质量。因此,选取最适合于各种应用的耐火材料是至关重要的。而经济效益对此有很大的影响,最适合某种用途的耐火材料不必是用得最久的材料,而是能在安装成本与使用性能之间取得平衡的材料,这种平衡不是固定不变的,而是随着新工艺或新耐火材料的引入而不断变化的。历史证明,坚持不懈地寻求和开发更合理的冶金工艺,极大地推动了耐火材料的发展,这些耐火材料问题的迅速解决又成为近代钢铁工艺不断发展的重要素。本文的内容是讨论包括这些问题的许多因素,以及提供解决这些问题的信息。
耐火材料可以有许多分类方法,其中没有一种是令人十分满意的。从化学观点来看,耐火材料和一般物质一样分为三类:酸性、碱性和中性。理论上,酸性耐火材料不能应用于碱性炉渣,碱性气体或烟气,而在上述碱性介质中,最好应用碱性耐火材料。实际上,由于各种原因,这些规则不断地被打破。因而,长期以来化学分类只是学术上的,对于指导实际应用没有多少价值。而且真正意义上的中性耐火材料是否存在也值得怀疑。通过用途来分类是相当广泛采用的方法,如高炉耐火材料或氧气炼钢耐火材料,而且这些分类在不断地被修正。
因此,我们根据所准备的原料和加工后的主要矿物质对耐火材料进行分类。我们确信这种分类方法为清楚理解钢厂耐火材料的本质提供了最大的可能性。
A.氧化镁或氧化镁-氧化钙类
这一类包括所有由天然或合成的菱镁矿、水镁矿、白云石得来的耐火材料。它们组成了最重要的一类用于炼钢过程的碱性耐火材料。所有这些材料被用作氧化镁的来源。
合成氧化镁由海水或卤水中合成得来的氧化镁(方镁石)代表了最重要的一种用于现代炼钢设备的耐火材料原料。生产致密的合成氧化镁需要很多步骤,简单概括如下:
(1)Mgcl2+Ca,Mg(OH)2 =Mg(OH)2+CaCl2
海水或卤水熟白云石氢氧化镁残留盐
(2) Mg(OH)2 ℃Mg0(低密度的)
(3) MgO ℃ Mgo(致密的)
所产生的致密氧化镁一般纯度可达95%-99%,这取决于生产过程和最终应用要求。如上所示,氧化镁可以由海水和熟石灰得到。最终产品的致密度是通过在竖炉中高温焙烧以及大面积的锻烧,再经机械压实而得到的。通过预烧耐火材料原料来从根本上消除其永久的收缩量或延伸量极其重要,这一点是显而易见的,因为我们不可能指望在使用中会过度收缩或延伸的材料能够用于储存适当程度的金属液或渣子。世界各地均有生产合成氧镁(方镁石)的大工厂,在美国密执安州由卤水井生产,而由海水中生产氧化镁的工厂位于佛罗里达州、得克萨斯州、加里福尼亚州和马里兰州。
B.铬镁类
天然存在的铬矿由耐火材料尖晶石构成,其中尖晶石是由不同比例的MgO,FeO,Al2O3,Cr2O3及Fe2O3和少量硅酸盐组成的混合物。成分变化较大的铬矿适合于做耐火材料用,大多数合适的格矿耐火材料产于菲律宾和南非,有些铬矿在使用前必须经过精选以减少脉石(主要是二氧化硅)的含量。在耐火材料产品中,铬矿主要与氧化镁结合使用,这样可以将两种材料的最佳特点结合起来。铬矿在应用前不需要焙烧。
C.硅质耐火材料
石英砂石英砂或硅石是纯度最高、应用最广泛的含硅原料。产于宾夕法尼亚州,威斯康辛州、亚拉巴马州、犹他州和加里佛尼亚州的大量岩石中含有超过98%的SiO2,长期以来它们用于硅砖生产。目前大量用于焦炉的硅砖仍然由石英砂生产。通过冲洗石英卵石和卵石团块可以生产高纯度的二氧化硅。
砂石砂石或火石基本上是由粘着的砂粒构成的一种沉积岩,通常含有90%~96%的SiO2,3% - 5%的Al2O3及一些氧化铁和石灰。砂石相对柔软,且有条纹,这样易于切割成块状或其他形状。
熔融石英高纯度二氧化硅用电熔融后可以用来生产非晶或隐晶的熔融石英、这种具有特殊性能的团块,用于低温耐火材料。
锆石和二氧化锆锆石耐火材料(ZrO2·SiO2)是由产于澳大利亚和佛罗里达的特殊锆砂,经过浮选和磁精选生产出的。稳定的二氧化锆是由同种锆砂通过电熔融并除去二氧化硅和其他杂质生产出来的。
D耐火粘土类.
半硅质耐火粘土半硅质耐火粘土这一术语是指SiO2含量有一个较大范围的粘土这里所说的系指含SiO2至少达75%用于半硅砖生产的粘土,它们具有很少的杂质如碱金属,碱土金属氧化物和铁氧化物。 塑性耐火粘土是一种具有充分的天然塑性的耐火材料,用以粘接非塑性材料。
燧石耐火粘土它是一种硬的或像燧石状的耐火粘土,以非层状岩石存在,几乎没有天然的塑性,具有贝壳状断口。
球状耐火粘土也叫伯雷耐火土或伯雷硬质粘土,球状耐火粘土以岩石形式存在,有含铝或含铁的球状物,或两者均有,靠粘土粘接。 高岭土尽管不是耐火粘土,但某些高岭土是高级耐火材料,且越来越多地用于制作耐火砖。高岭土可沉积和残留,并且相当纯,一般非常接近理论粘土成分,用AI2O3·2SiO2·2H2O表示。
正像后面将要介绍的那样,耐火粘土一般通过预烧粘土和生粘土或未烧粘土相结合的方法生产。
E.高铝类
这类包括用于生产耐火粘土所达不到的、含AI2O2高达44% 以的那些耐火材料,有很多种含不同矾土量的此类耐火材料,介绍如下: 含铝高岭土通过选矿和精选,可以从沉积在佐治亚州和阿拉巴马州的高岭土中生产出含AI2O3达50%-70%的原材料来,这些产品含有害杂质(如碱金属和铁氧化物)量很低,广泛应用于耐火材料。近年来,先进的焙烧设备已经被用来将这此含铝高岭土制成致密、稳定的材料。
硅线石、红柱石和蓝晶石这些矿石化学式均为Al2O3·SiO2,理论上含62.9%的Al2O3和37.1%的SiO3。加热时,全部形成莫来石(2Al2O3·2SiO2)和硅质玻璃体,只是分解的难易程度不同。蓝晶石最易转化,转化温度为1, 325℃,而硅线石的转化最困难,转化温度为1, 530℃。近年来产于佛吉尼亚州和北卡罗米纳州的蓝晶石已经广泛地用于国内作为原料或锻烧形式的耐火材料的生产。
高纯矾土本质上,由用拜耳法从铝矾土中得到的硝酸铝生产出的锻烧铝矾土,通过烧结或熔解,可得到致密而纯的Al2O3。尽管氧化
铝材料昂贵,但当其在纯态或与前述粘土、铝矾土或其他耐火材料一起使用时,可为耐火材料添加特殊性能。
矾土可以和纯二氧化硅预反应以生产莫来石填料,或在加工过程中就地生产砖。
F.碳类
这一类包括天然或人造石墨,各种类型的煤、焦炭、碳化硅和氮化硅。石墨在国内外均分布广泛。由于石墨常与石灰岩或硅酸岩混合存在,所以它的提纯非常昂贵。在塞隆和马达加斯加发现的片状石墨适合于生产坩埚和塞棒头,塞棒头上石墨由大块粘土粘接。在与其他耐火材料混合使用时无定形的和片状的石墨可以增加许多耐火材料的抗渣性。
碳砖或碳块作为耐火材料应用非常广泛,并且可以由铸造焦炭、石油焦炭或煅烧无烟煤生产。沥青也能作为粘和剂应用于此类耐火材料中。碳化硅是在高温电炉中利用熔融石油焦和石英砂来生产的,纯碳化硅可以直接使用,或作为添加料与耐火粘土、高纯矾土或碳质耐火材料一起给耐火材料赋予一些特殊性能。耐火原材料
耐火原材料已经在前面介绍过,锻烧材料经焙烧,去除挥发成份及水分,使材料致密,
在以后的使用中收缩量和反应最小。锻烧的温度范围为1093℃一1925℃生的或未锻烧的材料使用时要比焙烧过的材料便宜,并且用于给某些耐火材料赋予某些可取的性能,诸如塑性,或体积膨胀。在生产或使用中,用粘合剂以增加耐火材料的强度,粘合剂包括: (a)临时粘合剂,例如纸的副产品、糖或某些粘土,以增加生产中的输送强度。
(b)化学粘合剂,它们能在生产中、生产后或整体材料安装时增加其强度。例如,硅酸钠、磷酸、磷酸玻璃、铬酸、硼酸和硫酸镁。
(c) 水泥粘合剂,这种粘合剂与水混合时靠液压粘合。用于耐火材料的此类粘合剂主要是钙一矾水泥,它能迅速粘合,并能维持粘合强度到中温。
(d) 有机粘合剂,诸如用于还原气氛的焦油,沥青,树脂,在这种气氛下碳残留物保证粘接强度,或起防止变化作用。
在耐火材料生产前,生料处理过程对最终产品的成分和性能有重要影响。
高炉和附属设备中的耐火材料:
这部分涉及到大量有关高炉耐火材料的设计和应用的信息,有关讨论将补充这些信息。为方便起见,高炉耐火材料按其使用部位分为三部分:出铁场用耐火材料,炉体用耐火材料,热风炉及附属设备用耐火材料。
小型高炉的出铁口材料通常是将粘土、焦炭和沥清混合,并且加水挤压成形、而对于条件苛刻的大高炉,则需要使用无水出铁口材料,并且要用焦油和其他能提高耐腐蚀性的骨料压实(包括高铝团块,二氧化硅,硅镍合金等等),这种无水材料的性质要求当它最初较软时,堵铁口泥炮在它的位置上保留一小段时间,当它流到位后由于受热而变硬,在每一次出铁后,这种无水材料的消耗小于水处理的材料,而且其热强度也比水处理材料高得多。
出铁沟耐火材料的设计也依赖于高炉的体积,对于小的且只有一个出铁口的高炉,出铁沟被设计成定期作业,然后排空,经常用一些低价的材料喷补炉衬或填塞加以维护,而对于大的有多个出铁口的高炉,出铁沟经常长期工作,不断地与热铁水接触,需要用昂贵的高铝塑性材料和含有碳、硅的材料定期重新砌衬,大高炉出铁沟更换前的寿命可达40万到2000万公吨。
高炉炉体高炉内条件变化很大,它的耐火材料损耗可以有几种机理,在新的炉体内,一般倾向于用高铝产品(氧化铝的含量在6o%一99%),或具有高热导率的碳材料,或特殊的Sic耐火材料。好的高炉炉衬主要依赖于所使用的冷却系统,以及在高炉超龄条件下提供待续有效冷却的能力。对于现代高炉,尽管使用昂贵的耐火材料延长了耐火材料的寿命,但寿命延长毫无疑问主要是由于更有效的冷却(例如二倍的烟道冷却板)和由于理想的高炉负荷而带来的稳定操作条件。高导热型砖带有外部冷却,而低导热材料使用冷却板提供稳定的炉衬厚度。炉腹区的耐火砖除了高导热率外还必须抵抗前述各种损耗因素,这类耐火材料中只有最高级的才能做到这一点。
在炉缸,由于钢水凝固线在稳定的位置可以保持很多年,带有或不带下冷却的厚碳砖设计使炉龄日益延长。
高炉内衬的寿命非常依赖于原始设计和操作条件,以至于不同规格的炉子,在不同的实践中,很难比较不同耐火材料的性能。炉衬的
寿命一般为3-10年,或者300万吨到2000万吨的产量。通过用特殊的水泥粘接浇注块喷补高炉而经常进行的中间补炉可以短期延长高炉的使用,用这种喷补工序后可以使需要大修的高炉延长1-3年使用。最近,特殊的无水浆材料已经被用来修复炉腹和低炉体区域,方法是在施加压力的情况下,喷浆到需要修补的地方。
6. 为什么钢结构耐火不耐热,
为什么钢结构耐火不耐热,
钢材在材料燃烧性质分类属不燃体。但是既不耐火又不耐热。在火灾中会很快失去强度和稳定的。钢结构的使用除了力学强度外就是稳定和防火的问题。