工業硅電爐爐殼高度4.92m,內徑8.9米,爐襯砌筑結束后爐膛深度為3m,爐膛直徑為6.9m。工設計5個出鐵口,爐嘴長度1.2m左右。整個爐子的砌筑應該保證耐火材料砌筑的緊密性以及爐襯的整體性,還要考慮足夠的伸縮余量來適應爐襯的熱脹冷縮。爐底和爐墻均有較厚的耐火材料層,可以保證減小爐襯被刺穿的幾率,增加爐襯的蓄熱能力,可以保證在熱停或負負荷較大時具有良好的熱穩定性,維持正常冶煉。
一:工業硅電爐爐襯砌筑
1.1爐底耐火磚砌筑
由下而上分別為兩層石棉板,耐火骨料彈性層,經搗固超平后定中心線,分磚,開始粘土磚和高鋁磚砌筑。爐底選用65的高鋁磚,由g2和g4磚型以1:2的比例為基礎砌筑配合弧度。爐底采用干砌方法,耐火磚層呈十字形交錯,每層交錯45°壓住磚縫。磚縫由高鋁細粉填充,縫隙不大于1mm。干砌的爐襯水分少,利于烘爐,但填充料空隙度大,爐襯相對松散,不利于保證爐襯的整體性。相對而言濕砌是用耐火泥澆注磚縫,提高了爐襯的整體性,但是過多的水分會在烘爐期間消耗過多的熱量,易造成溫度的波動。
1.2爐墻環砌耐火磚砌筑
爐殼內壁鋪兩層石棉板,一層纖維氈(厚度20mm)左右,不可以過厚,否則會發生松散裂碎現象,環砌磚采用耐火泥濕砌,最外環為輕質保溫磚,以里一環為粘土磚,再一環為高鋁磚。保溫磚和粘土磚的砌筑應保持1:3的比例(一塊保溫磚緊跟三層粘土磚,在以三層為基礎進行下一環層的砌筑)。當環砌磚層高度達到炭磚厚度345mm時候準備下第三層炭磚。
1.3爐底碳磚鋪設砌筑
炭磚截面尺寸為345X345,先預砌,之后用碳素搗固材料把縫隙壓實來試自焙碳磚的熱膨脹性,使之成為一個整體。如此方法直至第二層炭磚鋪設完畢。兩層炭磚以45°~60°的角度錯開,盡量保證炭磚縫隙不直沖爐口。炭磚間縫隙小于2mm,現場以包裝袋封條恰好插入為合格。
1.4 環砌炭磚砌筑
兩層炭磚砌筑完畢要進行爐墻換磚的砌筑,外層保溫磚砌完之后留有60~80mm的縫隙,再在內側擺砌環砌碳磚。縫隙要以碳搗料填充,也可以用炭膠泥代替,主要起緩沖作用。環砌碳磚1500X40X(35,40),梯形截面為保證環砌的弧度。環砌過程中應該先在爐口碳磚兩側擺放兩塊環砌磚,五個爐口把環砌碳磚圓周五個分段,鎂鉻分段的環砌碳磚均由靠近爐口碳磚的兩側向中間砌筑,直到最后中間有一個不規格尺寸的開口,稱為合門。合門處碳磚由現場加工砌筑。
按照以上基本砌筑方法砌筑工業硅礦熱爐內襯耐火材料能夠保證了爐體的整體性無變形。