高炉内衬耐火材料侵蚀层不知道如何判断?8种方法教给你!

高炉耐火材料内衬的侵蚀破损直接会影响到高炉寿命,特别是炉缸和炉底耐火材料内衬的破损状况,它们是决定高炉一代炉役寿命的关键因素。因此,国内外对高炉耐火材料内衬工作状态的监测都极为重视,开发研制了许多形式和种类的炉衬监测装置,下表为目前国内外常用的监测方法。

1、同位素埋入法和热电偶法

随着热电偶监测无件的精度和使用寿命的提高,以及信号传输转换系统的集成化,热电偶温度监测技术已经日益成熟。现代大型高炉在炉缸炉底和炉腹及炉身部位的内衬,热电偶测温系统已经广泛应用。结合炉衬侵蚀数学模型,能够在线监测炉衬的温度场、推断炉衬侵蚀状态,是现代高炉长寿不可或缺的重要监测系统。

2.FMT传感器法

FMT传感器是日本神户钢铁公司开发的一种用于监测炉衬侵蚀的装置,我们也开发了类似的装置。在直径为22mm的套管内安装5个测温点,在热电偶与套管之间、热电偶之间用绝缘材料填充。这种FMT传感器结构紧凑,单个传感器具有多点测温及测量温度分布的功能,埋入炉身砌体内距砌体原始热面150mm,传感器前端随炉衬烧损而烧损,但其后部热电偶仍能正常工作,并可从5根热电偶烧损情况而推断砌体烧损程度。

FMT炉衬烧损监测装置

a:结构示意;b:在高炉砌体安装示意

3.触发响应法

触发响应法就是把接近炉衬内表面的温度作为触发信号,而沿炉衬不同厚度方向上各点在滞后一个时间后产生的相应温度变化为响应信号。触发响应法也是在FMT传感器法的基本上,结合数学模型计算的一种推测炉衬残余厚度的方法。此方法系统较为复杂,在大型高炉上应用并不广泛。

4.电阻法

电阻法在国内和国外均有使用,测量炉衬厚度的传感器是埋入炉衬的多个并联或串联电阻,也有的是一根整体的电阻棒,随着炉衬的侵蚀破损而使电阻变化,经计算机处理后可以显示出炉衬的残余厚度和图形。

(触发响应法原理)

5.炉墙热流强度法

炉墙热流强度法是通过直接测定通过耐火材料或冷却壁的热流强度来推断炉缸炉底内衬的侵蚀状态,由于高炉内部炉况变化而引起的热流强度变化比温度变化更为敏感,变化量也大,因此,这种方法用于监测炉衬侵蚀和破损也是可取的。目前,通过炉体冷却器的热流强度来监测炉体善已经得到较为广泛的应用,是一种适用可靠的炉体监测方式。

6.红外热成像仪法

利用红外摄像机或热卖传感器可以监测出整个高炉炉体中的温度异常部位,并将监测结果绘制成温度曲线,根据监测数值进行传热计算就可以推断出炉体各部位的侵蚀情况。

热成像仪测量炉缸侧壁内衬的侵蚀状况

(a)开炉初期;b:炉役中期;c炉役末期;d冷却水停止以后的温度曲线

7.超声波测厚法

超声波测厚法是利用超声在固体介质中传播的原理进行测厚的一种方法。在一定温度下声波射入到炉衬进入炉内时,在炉衬与炉内两种异质界面上声波会反射回来。根据这一特点在高炉上将纵向脉冲式超声波垂直于炉衬射入,利用超声波在炉衬内入射和反射传播时间,求出炉衬的残余厚度。

(超声波炉衬厚装置)

8.冲击弹性波法

冲击弹性波炉衬厚度仪是由原日本钢管公司NKK研制的,它是一种应用冲击弹性波技术监测炉缸炉底炭砖厚度的传感器,以弥补热电偶法不能过于密集埋设热电偶、触发响应法只能监测炉衬厚度长时期变化等方面的不足。

(冲击弹性波炉衬测厚仪示意图)

其监测原理是:用锤子敲击被测量物体向其施加外力,所产生的冲击波一部分在大气中传播,被接收器转换为脉冲信号以确定测量的开始时刻;其余的冲击波在物体中进行传播,将其中某些频率放大后送往波形记忆装置,物体的厚度可以根据声速和所观察到的波形的反射时间计算出来。

每日一问

►钢铁冶金行业用耐火材料

▐ 转炉炉衬损毁的主要原因有哪些

1.钢水、废钢、炉渣和气体粉尘对耐火材料的机械冲击和磨损;

2.耐火材料在高温钢水和熔渣中的熔解;

3.高温溶液对耐火材料的渗透和侵蚀;

4.高温使用条件下耐火材料的挥发。

(0)

相关推荐

  • 优质厂家推荐——华西科技集团 河南华西耐火材料有限公司

    河南华西等企业为河南省优秀耐火材料企业 河南省耐火材料行业协会以豫耐协秘(2020)第16号文'关于增补部分企业为河南省优秀耐火材料企业征求意见函',经理事会讨论同意,增补产生了河南华西耐火材料有限公 ...

  • 一文了解,红柱石的组成与结构、加热过程中的变化和典型应用...

    红柱石(Al2O3·SiO2)是一种天然矿物,具有热导率低.体积稳定.机械强度高.抗蠕变性和抗CO侵蚀性能优良等特点,可不经煅烧直接用于制造耐火材料,广泛地应用于冶金和建材等行业.与焦宝石.高铝矾土. ...

  • 炼铁高炉的介绍

    一.炉衬破坏机理 高炉炉衬的寿命决定高炉一代寿命的长短.高炉内不同部位发生不同的物理化学反应,所以需要具体分析各部位炉衬的破坏机理. 1.炉底 根据高炉停炉大修前炉底破损状况和生产中炉底温度等检测结果 ...

  • 谁说苹果手机不能通话录音?四种方法教给你!别再说你不知道了

    上次小编买了个假货打电话投诉,结果对方态度恶劣,还好通话过程全录下来了,拿到消协投诉最终才没有造成很大的损失,所以说,通话录音在关键时刻还是很重要的~不过很多用苹果手机的小伙伴都经常吐槽苹果手机没有通 ...

  • 玉米已收获,秸秆不知道如何处理?5种方法农户可学习

    玉米收获后,留下的玉米秸秆已不能焚烧,要么选择秸秆还田,要么拉走作饲料,而大部分的种植户都会选择秸秆还田,不过在这个过程中,部分农户有了不一样的看法. 秸秆还田的好处较多,提到最多的大气污染问题,得到 ...

  • 钢包永久层结构内衬耐火材料选择的几点建议

    永久层的保险功能 钢包永久层作为内衬的重要组成部分,是钢包安全运行的最后一道屏障,又是工作层价值最大化的可靠保障,因此永久层的保险功能是第一位的. (1)整体浇注永久层 理论上整体浇注因没有砖缝安全可 ...

  • 卧式转炉内衬耐火材料的砌筑工艺及方案

    工程概况 垣曲冶炼厂处理500kt/a多金属矿综合捕集回收技术改造项目,其熔炼厂房共安装3台铜冶炼转炉,规格为Φ3600mm×11360mm,其中砌筑材料重150t.该转炉属于卧式圆筒形炉体结构,内衬 ...

  • 干熄焦内衬耐火材料破损快速拆除及修补技术

    近十年来,国内冶金行业干熄焦技术迅猛发展,是国家鼓励发展的绿色经济和循环经济新技术项目.但干熄炉在运行过程中受各种因素的影响,导致炉内耐火材料易破损,对生产质量和产量产生很大影响,需定期对干熄炉耐火内 ...

  • 不知道如何判断奇石的价值?其实很简单,只要弄懂这7个方面

    奇石,最早是属于文玩的一个分支,现在经过多年的发展,喜欢奇石的玩家越来越多,俨然有单独成为一个收藏体系的趋势. 现在越来越多的玩家关注奇石,而多领域的收藏爱好者,又多了奇石爱好者,但是,很多玩家都是半 ...

  • 流化床气化炉内衬耐火材料研究进展 | 技术前沿

    加压流化床煤气化技术是近年来随着洁净煤技术的兴起而发展起来的新一代大型.先进煤气化技术.气化炉结构通常分为3 层:最内层为直接接触高温介质的耐火材料层:中间层为保温材料层:最外层为不锈钢炉壳.除了反应 ...

  • 你还不知道如何判断优秀基金?以下数据会告...

    你还不知道如何判断优秀基金?以下数据会告诉你,建议收藏! 1,近五年全市场主动基金收益前二十名基金! 2,近三年全市场主动基金收益前二十名基金! 3,今年以来全市场主动基金收益前二十名基金! 4,上一 ...

  • 大型高炉出铁沟耐火材料损毁的因素及损毁形式分析

    高炉出铁沟是引出高温铁水和熔渣的通道,是高炉生产不可缺少的重要组成部分,在生产过程中要经受好几种因素的破坏作用: 1.流动的高温铁水和熔渣的剧烈冲刷和侵蚀作用(距离铁口5米内最为剧烈) 2.高炉炉渣的 ...