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欧斯特产品方案——轻质化炉盖方案

发布时间:2023-05-11 访问量:698

背景分析

  传统的铝水包,铁水包,钢水包的盖多以重质材料为主,常规选用重质砖或者重质浇注料。响应国家节能减排的号召,对此炉盖进行轻质化优化。采用纤维模块安装固定,表面喷涂改性剂。

方案分析

  以铝水包为例来分析。

  铝水在铝水包的温度一般在700-800℃左右。为了后续的过程中铝水包内铝水的温度尽量恒定,所以对于轻质化铝水包盖的需求就更加迫切。

  传统的铝水包盖选用重质浇注料材质,一般选用铝镁系材料,含镁质的材料具有良好的热振稳定性。这类材料体密都比较大,一般都在2.0-3.0g/cm3。所以在设计的时候,铝水包盖都无法设计很厚,太厚对铝水包的承重要求过于严格。一般设计厚度都在200-300厚之间,有些甚至设计150-180mm厚。这类重质材料本身导热系数就很大,以400℃导热系数为例,此类材料导热系数一般都在1.2-1.5w/(m·k),所以即使通过300mm厚的铝水包盖表面也无法降低温度。

  轻质化铝水包盖采用陶瓷纤维折叠块,一般采用250mm厚就足够,纤维模块的体积密度一般都在0.22g/cm3,只有传统材料的10%,同样大小一个铝水包盖,轻质化铝水包盖的重量只有传统方案的十分之一。纤维模块400℃的导热系数一般都在0.15w/(m·k)左右,也只有传统材料的10%。通过250mm厚一般可以降至100℃以内。大大降低了铝水水的热量损失,进而保证铝水包内铝水的温度恒定。纤维类材料的热振稳定性极好,不会因冷热交替导致寿命缩短。

  但是纤维模块也有一定的缺点,纤维在随着使用过程中,会出现析晶粉化的现象,当纤维粉化后,随着铝水包盖的打开和关闭必定会出现一定的震动,此时就会有纤维丝掉落到铝水中,进而就会污染产品。

  采用欧斯特增强改性剂处理纤维模块表面,可以使表面硬化,从而达到轻质砖一样的强度,不会粉化,更不会污染铝水。改性剂处理后可以达到以下效果:

  1.可显著增强耐火纤维制品工作面的强度,增大表面抗冲刷能力。

  2.有效解决纤维粉化的问题,可显著提高纤维制品的使用寿命,避免出现污染铝水的问题。

  3.可有效的抑制纤维制品的收缩问题,有效降低炉体透火的现象。

  4.该产品是渗透到纤维制品内部,从而使表面形成硬化层,与涂料有本质上的区别,不会出现时间久脱落的现象。

  5.有效增强铝水包盖的使用寿命。

  轻质化铝水包盖方案采用全纤维结构加改性剂处理表面后的优势,发挥纤维在此结构上的优势,同样消除了纤维在次结构上的缺点。

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