了解连续加热炉节能的一个重要方面是减少冷却水带走的热量。为此应当在所有水管外面加绝热层。图7-8是绝热层外表面温度与冷却水热损失同炉温的关系曲线。例如当加热炉温为13000时,绝热层外表面温度为12300,即炉底滑管对金属的冷却影响不大。同时还可看出,水管绝热时。其热损失仅为未绝热水管的1/4-1/5。
过去水管绝热使用异型砖挂在水管上,由于耐火材料要受钢料的摩擦和震动、氧化铁皮的侵蚀、温度的急冷急热、高温气流的冲刷等,使挂砖的寿命不长,容易破裂剥落。现多采用耐火浇注料或可塑料包扎炉底水管。用耐火浇注料或可塑料包扎水管时,在管壁上焊上锚固钉或加耐热钢纤维,能将包扎层牢固地粘附在水管上。它的耐急冷急热、耐高温气流冲刷、耐震动、抗剥落等性能好,能抵抗氧化铁皮的侵蚀,结渣后也易于清除,使用寿命至少可达一年。这样包扎的炉底水管,可以降低燃料消耗15%-20%,降低水耗约50%,炉子产量提高15%一20纬,减少了黑印的影响。提高了加热质量。这种包扎的投资费用不大,但经济效益显著。
水冷管*好的包扎方式是复合(双层)绝热包扎,如图7-9所示。采用一层10-12mm的石棉或耐火纤维,外面再加40^-50mm的耐火可塑料,10mm的耐火纤维相当于50^-60mm可塑料的绝热效果。这样的双层包扎绝热比单层绝热可减少热损失20%^-30%,为了进一步消除黑印的影响,长期以来人们都在研究无水冷滑轨,*早的是用铸钢条直接砌在炉底耐火砖中的滑轨,只能用于单面加热的小型加热炉上(图7-10)。以后在滑轨的材料方面进行了很多研究,必须使材质能承受钢坯的压力和摩擦。又能抵抗氧化铁皮的侵蚀和温度急变的影响。国外一般采用电熔刚玉砖或电熔莫来石砖。在低温段则采用耐热铸钢金属滑轨,但价格很高,而且高温下容易氧化起皮,不耐磨。
国内试验成功了棕刚玉一碳化硅滑轨砖,座砖用高铝碳化硅制成,效果较好。棕刚玉(即电熔刚玉)熔点高,硬度大,抗渣性能也好,但热稳定性较差。以85%的棕刚玉加人15写碳化硅,再加5%磷酸铝作高温胶结剂。可以得到达到滑轨要求的材料。碳化硅的加人提高了制品的导热性,改善了热稳定性。800℃以上的高温区用棕刚玉一碳化硅滑轨砖及高铝碳化硅座砖,800℃以下可采用金属滑轨和猫土座砖,金属滑轨材料可用ZGMn13或lCrl8Ni9Ti。
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