國外耐火材料行業(yè)在電爐爐壁應(yīng)用的選擇上,日、美等國通常采用不燒鎂鉻磚、直接結(jié)合或再結(jié)合鎂鉻磚、電熔鎂鉻磚、浸漬燒成鎂磚、鎂碳磚等,砌筑成綜合爐壁,使用效果良好。另外,俄羅斯電爐爐壁廣泛使用方鎂石磚,西歐一些國家則用焦油結(jié)合白云石磚或?yàn)r青浸漬燒成白云石磚。
電爐爐壁渣線區(qū)和熱點(diǎn)部位是整個爐壁最薄弱的環(huán)節(jié)。目前,普遍采用鎂碳磚砌筑,或采用水冷爐壁以及進(jìn)行熱噴補(bǔ),使?fàn)t壁損毀趨于均衡,使用壽命成倍提高。
日本某廠在50t電爐爐壁渣線區(qū)及熱點(diǎn)部位,采用一般堿性磚砌筑時(shí),使用壽命約為124爐次。當(dāng)改用鎂碳磚后,壽命提高了1倍。鎂碳磚耐高溫性能強(qiáng),抗侵蝕性能比直接結(jié)合磚高 0.5~2.0倍,抗熱震性和導(dǎo)熱性也較好,但易氧化,使用時(shí)應(yīng)注意,采取一定的措施加以彌補(bǔ)。
美國采用高純鎂砂和鱗片狀石墨作原料,用改性樹脂作結(jié)合劑生產(chǎn)鎂碳磚,使用效果良好。
電爐水冷爐壁一般采用鑄鋼件或鋼板制作,也有用銅板焊接而成。冷卻水箱或冷卻水套的安裝位置、個數(shù)和尺寸應(yīng)隨實(shí)際生產(chǎn)條件而變化,以達(dá)到爐子各部位的壽命比較均衡。在使用時(shí),冷卻水箱或冷卻水套的內(nèi)表面應(yīng)噴涂一層耐火材料,以便掛渣形成保護(hù)層。另外,也可以在水冷系統(tǒng)內(nèi)側(cè)砌一層鎂碳磚以保護(hù)水冷件。使用水冷爐壁,不但能使?fàn)t壁壽命大大提高,而且也使耐火材料單耗大大降低,從而降低了冶煉成本。
美、日等國的大中型電爐爐壁熱點(diǎn)部位普遍實(shí)行了水冷卻,而且向整個爐壁水冷化方向發(fā)展。日本50t以上容量的電爐,幾乎均采用了水冷爐壁進(jìn)行冶煉操作。美國也有50%以上的大中型電爐安裝了水冷爐壁或水冷套。德國某公司設(shè)計(jì)的電爐爐壁冷卻系統(tǒng),可使渣線以80%的爐墻得到冷卻。
但是,對于容量、功率較小的電爐,實(shí)行水冷爐壁后,能耗將增加10%左右,而耐火材料單耗的降低和生產(chǎn)率的提高并不能補(bǔ)償能源的消耗。所以,小容量、小功率電爐的熱點(diǎn)部位,主要是采用鎂碳磚砌筑,經(jīng)濟(jì)效益較好。