一种评价高炉炉缸热面黏滞层性状的试验系统技术方案

技术编号:28342892 阅读:33 留言:0更新日期:2021-05-04 13:39
本实用新型专利技术属于钢铁冶金领域,涉及一种评价高炉炉缸热面黏滞层性状的试验系统,所述试验系统包括:供气装置、管式炉、复合坩埚、加热装置、冷却装置、热电偶和数据采集处理装置;该系统通过将冷却装置插入耐火材料试样中进行试验,再将耐火材料试样置于渣铁中用以模拟耐火材料试样的实际服役状况,利用冷却水的冷却控制黏滞层的形成过程,试验后,测定黏滞层厚度、物相组成、气孔率、导热性能,热膨胀系数等多种性状,分别研究炉渣、铁水、温度、接触时间、耐火材料试样种类对黏滞层的影响,综合评价黏滞层的性状。该装置填补了目前关于黏滞层试验研究方法的空缺,能够较好的模拟高炉内部实际情况,可以对炉缸热面黏滞层的状态做出更准确的评价。

【技术实现步骤摘要】
一种评价高炉炉缸热面黏滞层性状的试验系统
本技术属于钢铁冶金领域,涉及一种评价高炉炉缸热面黏滞层性状的试验系统。技术背景高炉作为冶炼行业最大的单体设备,其内部涉及复杂的气固液多相交互反应,为保证矿石中金属铁的有效分离,高炉为物料提供了高温高压的反应环境,因此对高炉用耐火材料试样的质量提出很高的要求。耐火材料试样在高炉内不可避免的受到熔融的高温熔体的冲刷、有害元素的入侵、热应力的侵蚀等极为苛刻的环境影响,导致耐火材料试样发生不可逆转的破坏,从而大大影响了高炉的稳定顺行。国内外利用数座高炉解剖结果对耐火材料试样损毁机制进行研究后发现,在炉缸砖衬热面形成较为稳定的“黏滞层”,能够隔绝耐火材料试样与高温熔体的直接接触,有效的保护运行过程中的耐火材料试样。因此黏滞层的形成是延长耐火材料试样使用寿命的关键性因素之一。前人通过高炉解剖或破损调查,获得黏滞层的实际试样,通过对实际试样的解析开展黏滞层性状的研究。黏滞层的物相组成较为复杂,主要成分有石墨碳、金属铁、渣相及钛化物等,不同的黏滞层类别具有不同的形成特点和赋存条件。>但是此种方法存在主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种评价高炉炉缸热面黏滞层性状的试验系统,其特征在于,所述试验系统包括:供气装置、管式炉、复合坩埚、加热装置、冷却装置、热电偶和数据采集处理装置;/n其中,所述供气装置与所述管式炉的进气口连接,所述复合坩埚、加热装置和冷却装置均设置在所述管式炉的内部,且所述加热装置设置在所述复合坩埚的外侧壁的四周,所述冷却装置的下部置于所述复合坩埚的内部,上端伸出所述管式炉与冷却水系统连接,所述热电偶设置在所述复合坩埚内部的底部;/n所述数据采集处理装置设置在所述管式炉的外侧,并与所述热电偶、加热装置和冷却装置控制连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种评价高炉炉缸热面黏滞层性状的试验系统,其特征在于,所述试验系统包括:供气装置、管式炉、复合坩埚、加热装置、冷却装置、热电偶和数据采集处理装置;
其中,所述供气装置与所述管式炉的进气口连接,所述复合坩埚、加热装置和冷却装置均设置在所述管式炉的内部,且所述加热装置设置在所述复合坩埚的外侧壁的四周,所述冷却装置的下部置于所述复合坩埚的内部,上端伸出所述管式炉与冷却水系统连接,所述热电偶设置在所述复合坩埚内部的底部;
所述数据采集处理装置设置在所述管式炉的外侧,并与所述热电偶、加热装置和冷却装置控制连接。


2.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述供气装置包括气瓶、进气管和流量计;
其中,所述气瓶通过进气管与所述管式炉的进气口连接,且所述进气管上设有用于调节气体流量的流量计,所述气瓶内存储惰性气体。


3.根据权利要求1所述的试验系统,其特征在于,所述复合坩埚包括第一坩埚和第二坩埚,
其中,所述第二坩埚设置在所述第一坩埚内部,所述第二坩埚内设有...

【专利技术属性】
技术研发人员:范筱玥焦克新张建良宗燕兵王翠刘征建王广伟
申请(专利权)人:北京科技大学
类型:新型
国别省市:北京;11

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