焦炉对耐火材料的基本要求

    焦炉是炼焦企业的基础设备，是一种结构复杂的热工窑炉，分为基础顶板、小烟道、蓄热室、斜道、燃烧室、炉顶等部分。其炉龄一般在30~35年。耐火材料的性能、炉体结构的设计、炉体砌筑的质量是决定焦炉寿命的关键因素。在运转周期内，大部分砌体不易热修，因此，筑炉用耐火材料必须能够适应炼焦生产工艺的要求，经久耐用。基 于炼焦生产特点，对筑炉用耐火材料，有其自身的基本要求。焦炉炉体的不同部位。所承担的任务、经受的温度、承载的结构负荷、遭受的机械损坏和介质侵蚀等各不相同，所以各部位用的耐火材料应具有不同的性能。

(1)燃烧室(炭化室)和斜道用耐火材料

       炭化室的工作是周期性的。在正常生产时，燃烧室立火道的温度可高达1300℃以上，燃烧室墙是传递炼焦所需热量 的载体，这就要求筑炉材料应该具有良好的高温导热性能，燃烧室隔墙还承受上部砌体的结构负荷和炉顶装煤车的重  力，这就要求筑炉材料应该具有高温荷重不变形的性能，燃烧室墙的炭化室面又受到灰分、熔渣、水分和酸性气体的  侵蚀，甲烷还渗人砖体空隙处产生炭沉积，立火道底部受到煤尘、污物的渣化侵蚀，这就要求筑炉材料应该具有高温  抗蚀性能。在装煤时燃烧室墙的炭化室面温度从1000℃以上急剧下降到600~700℃,所以要求筑炉材料在600℃以上 应该具有抵抗高温剧变的性能。由于受推焦的影响，还要求炭化室底面砖有较高的耐磨性能，因此燃烧室墙、炭化室底用硅砖砌筑。

     炭化室两端的炉头，由于炉门开启时温度骤然变化，从1000℃以上降至500℃以下，超过硅砖体积稳定的温度界限(573℃),因此炉头应选用抗热震性好的材料，原来6m 以下的焦炉炉头采用三等高铝砖，现在的6m 焦炉使用部分红

柱石砖，而在7.63m 焦炉中使用的是硅线石砖砌筑。

(2)蓄热室用耐火材料

      大中型焦炉蓄热室中上部碗体全部采用硅砖碗筑，使焦炉整体得以均匀膨胀。蓄热室内的格子砖上下层温差达10 00℃左右。上升气流和下降气流时的温差在300~400之间，这就要求格子砖材质应该具有体积密度大、抗温度剧变 能力强的特点。现在的6m 焦炉趋向于选用含碱性氧化物杂质少的低铝黏土砖，7.63m 焦炉根据使用温度的高低，自上而下分别选用了Al2O3 含量>40%的黏土砖、 Al2O3 含量为30%~36%的黏土砖以及SiO2>70%  的半硅砖。

(3)小烟道用耐火材料

     存在上升气流时小烟道的温度低于100℃,存在下降气流时小烟道的温度则高于300℃,所以要求筑炉材料在30 0℃以下应该具有抗温度剧变的性能，现在的6m 焦炉单墙和主墙选用的是硅砖，内部用黏土砖作衬砖，抵抗温度的周期性变化，而在7.63m 焦炉中使用的是热震稳定性较好的半硅砖。

(4)炉顶和基础顶板用耐火材料

    炭化室过顶后即是炉顶区域，炉顶结构主要使用黏土砖分隔，分隔区域填充保温材料。炉顶表面铺砌致密性好、防水、耐磨缸砖。

      小烟道以下为基础顶板。基础顶板原来采用四层红砖砌筑，强度要求大于10MPa, 现在根据保温要求改为高强

度轻质保温砖，分三层砌筑。