摘要：近些年以来，加热炉的耐火材料特别是加热炉顶的耐火材料发生了很大的改变。首先是耐火砖代替了耐火浇注料，当前市场上又出现了耐火可塑料，在加热炉炉顶使用耐火可塑料可以使炉顶的使用期限延长，这是因为耐火可塑料的耐急热、耐急冷性能好，有着非常好的发展与应用前景。本文介绍了耐火可塑料应用在加热炉炉顶的优点，并且说明了加热炉炉顶对耐火材料的要求和把耐火可塑料应用在加热炉炉顶的注意事项。
关键词：耐火可塑料；加热炉炉顶；应用
引言：
在轧钢设备中，加热炉是非常重要的加热设备。加热炉质量的优劣会对钢材轧制的数量和质量造成很大的影响，加热炉所使用的耐火材料在很大程度上会影响加热炉的使用情况。耐火材料能够增加加热炉的使用时间，并且能够抵挡渣铁侵蚀、气流冲刷、急热、急冷、高温等。伴随着科技的不断发展，相继出现了许多新型材料，耐火材料也在不断的更新换代。然而不管材料怎样变化，都必须使加热炉的使用性能得到保障，使加热炉的使用期限延长。下文介绍了耐火可塑料的优点和其在加热炉炉顶的应用。
一、在加热炉炉顶应用耐火可塑料的优点
在加热炉中气流冲击最严重、温度最高的位置为加热炉炉顶。无论是均热段、加热段还是预热段，所使用的耐火材料都存在着一定的缺陷。耐火砖吊持炉顶性能比较差，耐高温性能低，很容易产生局部坠砖的情况，使用期限很难达到一年；耐火砖吊挂炉顶的砖表面不平整，密封性能差，使气流流动的阻力加大，对于热辐射十分的不利，有着较大的热量损失，热利用效率比较低。当前，加热炉炉顶通常都使用耐火浇注料或者耐火可塑料。虽然耐火浇注料弥补了耐火砖的很多缺陷，但浇注料仍然存在着非常严重的缺陷，其抗震、抗热性能很差，加热炉中剥蚀的情况非常严重，特别是有时候会导致加热炉炉顶的大面积层状的坍塌，原因主要有以下两点：第一，因为浇注方式为水平层次浇注，有的时候会因为施工设备出现故障，导致浇注的间隔时间太长，产生了层次间隙；第二，浇注料自身的耐急热、耐急冷性能比粘土砖差，其自身抗热震性能也比较差。对比浇注料，可塑料有着非常好的抗热震性能，弥补了浇注料的缺陷，这也是其得到广泛应用的主要原因[1]。
二、加热炉炉顶对耐火材料的要求
加热炉在均热段、加热段与预热段的温度不一样，预热段的温度最低，通常在700-900℃，均热段的温度最高，通常在1200-1400℃，并且加热炉为不连续的热工设备，是一种辅助性设备，其工作时间受到轧钢设备的限制，炉温度的改变非常大，所以耐火材料必须有非常好的耐温和耐火能力。
在加热炉的加热段与预热段，因为炉子的温度并不是很高，特别是在预热段进料炉门会频繁的打开，冷钢坯与冷空气都会导致预热段炉温产生很大的变化，因此，这个位置必须注意耐急热、耐急冷的问题，因此，在该处使用粘土质作为可塑料比较合适，这里以加热炉作为举例，若使用由粘土外加剂与高铝质骨料混炼而成的FAB型耐火可塑料，可承受很强的热辐射与火焰的直接冲击，耐火程度非常好，可高达1770℃，可以适应温度的剧烈变化，而且耐剥落性能也非常好[2]。
除此之外，可塑材料必须有很好的可塑性能，并且要具备一定的初级依附强度，即拆模强度。
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三、把耐火可塑料应用在加热炉炉顶的注意事项
（一）耐火可塑料在加热炉炉顶施工时的注意事项
（1）预防淋水
捣打完可塑料以后，直到烘炉以前，都不可以让可塑料淋水，这是由于可塑料遇到水机会变软流淌，导致坍塌。
（2）可塑料的胀缝和表面处理工作须做好
可塑料是一种收缩性非常大的的耐火材料，为让其在收缩的时候可以根据人为的形式产生裂纹,可塑料在拆模以后需要在表面每隔大约1.5m使用胀缝刀割一条30mm至50mm的深胀缝线,厚度是1.5mm至2mm，即预先切好胀缝，当可塑料收缩的时候，会在预先割好的胀缝中裂开，从而形成有规则的裂纹。
当可塑料拆模以后，表面还应当进行刮毛与扎透气孔的处理，透气孔间隔大约为150mm。除此之外，为了预防锚固砖周围产生不规则的脱落，应当在拆模以后把将锚固砖底面修出,并且倒成45°斜角[3]。
（3）锚固砖和耐火可塑料间的结合必须要紧密
炉顶可塑料必须通过锚固砖才可以固定在炉顶上，锚固砖和耐火可塑料的紧密程度会对可塑料炉顶的施工质量造成直接影响。因此，可塑料锚固位置的捣打非常的关键，为使可塑料和锚固砖能够更加紧密的接触，预先应当通过锚固砖的外形制作一些木模,当对可塑料进行施工的时候在锚固砖的部位先使用木模在可塑料中打上模印，然后把锚砖镶嵌在模印中，使用风捣锤轻轻的敲击锚固砖，让其能够和可塑料更加紧密的接触，但是需要注意不要把锚固砖打坏。
（4）做好耐火可塑料的保管和存储工作
在施工以前不可以把耐火可塑料的外包装破坏，因为耐火可塑料是一种气硬性材料，如果包装破损就会风干硬化，因此必须注意可塑料的保管和存储，尤其要注意保护好可塑料的外包装[4]。
（二）在加热炉炉顶的不同位置使用品种不同的可塑料
加热炉的均热段、加热段和预热段温差变化比较大，各个位置所起的作用也不一样，当选取可塑料的时候，不但要考虑可塑料的性能，同时也应当考虑价格方面的因素和材料是否适合施工。
四、总结语
耐火可塑料为水、增塑剂、结合剂、可塑性粘土、粉料以及耐火骨料等共同混合而成，具备科学的粒度级配比，对比其余材质的材料，在温度变化比较大的位置使用可塑料非常合适，因为其稳定性比较好，在未来必将会代替某些耐火材料与耐火砖，不仅在炉顶和炉墙，而且其余的位置都将会被可塑料替代。从另一个角度来讲，使用可塑料代替了耐火砖的烧制过程，使社会资源得到了节约，不但可以提升社会效益而且可以增加企业的经济利益。伴随着可塑料性能的不断提高，未来必将会有很多热工设备会使用可塑料这种新型的材料。
参考文献：
[1]沈利飞，董斌.耐火可塑料在轧钢加热炉上的应用[J].工业加热,，2017(05):45-46.
[2] 冯凯.加热炉衬里施工技术[J].科技尚品, 2016(3):39-40.
[3]常志明，王洁，赵胤强.一热轧2号加热炉改造项目的耐火材料施工[J].梅山科技, 2016(6):43-46.
[4] 苏宇晗.铝熔炼炉及保温炉耐火材料的选用[J].耐火与石灰,2016,41(5):23-25.
论文作者:黄磊
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签：加热炉论文; 炉顶论文; 塑料论文; 耐火论文; 锚固论文; 耐火材料论文; 耐火砖论文; 《基层建设》2019年第3期论文;