钢厂钢包包壁层用复合板

（一)复合板简介

     火龙新开发的陶瓷纤维复合板与复合毡产品，系选用性能优异的气凝胶隔热材料和具有热屏蔽功能的功能性材料，适配以粘结剂及多种无机元素，以耐高温陶瓷纤维为增强材料，经特殊工艺制备。该材料具有的纤细纳米网孔结构，可以有效降低材料的固态热传导，丰富的纳米孔结构有效抑制气体分子的对流传导，加之功能性材料对热辐射的吸收、反射，可以使材料在600℃时的导热系数在0.030w/m.k左右，与目前常用的保温材料相比效果可提高2-10倍。

（二）复合绝热板绝热机理

1.阻隔热辐射

     热辐射具有光学吸收、反射和穿透的共性，因此在热辐射的传播途径上，界面的数量越多对热辐射的阻隔作用就越强。而且，界面的反射率愈高，对热辐射的阻隔作用也愈强。复合反射绝热板由纳米SiO2和铝箔组成，多层铝箔起到反射热辐射作用，反射率达75%以上，从而使复合反射绝热板的保温效果达到**佳。

2.减小热对流        

     板采用导热系数极低的气象法生产的闭孔SiO2为主要原料，其优良的保温隔热性能及分子排列结构，使得材料内空气分子极难流动，充分降低了材料的对流换热系数，减小了材料对流换热能力。

3.降低热传导

     纳米孔硅微粉的导热系数仅为0.016～0.024W/m?k，是导热系数极低的材料。金属铝是大家公认的良导体，但是，厚度6～10μm铝箔的导热系数仅为0.038～0.042 W/m?k，就变成了不良导体，可见薄铝箔也是非常好的材料。

4.阻止分子热运动

   分子热运动率降低，其热传导率自然也就降低。

（三）复合板在钢包包壁的应用及效果

火龙公司复合反射绝热板代替传统纤维类保温材料，在邯郸、济南等地区各大钢铁企业使用效果极为良好，并给各个企业带来了诸如节能、增产、延长容器寿命、改善工作环境等不同的经济效益。

1.节能降耗

    从所用使用复合板的钢包烘烤的镁碳砖表面来看，在相同的时间呢凡背后衬有复合板部分的镁碳砖颜色为红色，没有复合板部分的镁碳砖颜色为青灰色。红色镁碳砖表明该部分已经达到烧结温度，镁碳砖强度高，青灰色镁碳砖表面远未达到烧结的温度，镁碳砖强度低。而且，使用了复合板的新砌筑钢包烘烤时间明显缩短，烘烤时钢包内的温度明显提高。

    从冶炼工艺角度讲，可以适当降低钢水浇注温度，大大节约能源消耗和生产成本。

2.钢包外壳温度显著降低

   就首马鞍山钢铁厂技术科做出的试验包得出数据为例说明，钢包包壳中上部的**高温度主要集中在205℃～245℃之间，而未加复合板的钢包包壳的**高温度主要集中在265℃～290℃之间；钢包包壳下部的**高温度主要集中在210℃～260℃之间，而未加复合板的钢包包壳的**高温度主要集中在265℃～305℃之间。增加保温层后包包壳中上部的**高温度下降35℃～45℃左右，钢包包壳下部的高温度下降50℃～60℃之间，提高了钢包周转的频率。

3.钢水温降小

    钢水的温度在开始的时候温降速度可能较大是因为钢包的耐火衬大量吸热造成的，即此阶段是耐火衬蓄热占主导的阶段，使用复合板的钢

包，由于优异的保温性能，使得耐火衬的温度大幅度提高，所以开始的蓄热阶段对钢水的吸热比普通耐火衬小许多，此时的温降速度差值也增大。中后期钢水温降速度渐趋平稳，到达以散热为主的降温阶段，复合板钢包散热损失比普通大包小许多，因此钢水温降速度始终比普通钢包小。

  由以上可知，复合板在钢包应用的优势有以下几点：

1.明显的提高钢水的温度，降低浇注过程中的温降速度，节约能源，降低吨钢成本；

2.降低了钢包的外壳温度，平均下降在35℃ ～ 60 ℃，减少热辐射，改善了工人的工作环境；

3.自身温度的降低减少了钢包的热变形，延长了钢包包壳的使用寿命；

4.减少了回炉钢和黑钢次数，提高产品的质量；

5.板的厚度非常薄，规格有5mm、7mm、10mm厚，不占用钢包耐火衬的空间，不影响衬的寿命，有利于钢包的扩容改造。

（四）复合绝热板技术指标

产品名称		陶瓷纤维复合板	陶瓷纤维复合毡
产品代码		HLGX-864	HLGX-853
工作温度		≤850℃	≤600℃
加热线变化 （600℃×6h）		≤-2%	≤-2%
理论导热系数 （W/m.k）	（200℃）	0.022	0.028
	（400℃）	0.025	0.035
	（600℃）	0.030	0.042
理论体积密度（kg/m?）		350	200
抗压强度（25%）		1.2Mpa	1.2Mpa
有机物含量（%）		≤0.8%	≤0.8%
常规规格（mm）		400×500 500×500 厚度10-50	1200×25m 厚度3、6、10
包装形式		木箱	编织袋

纳米气凝胶隔热板

陶瓷纤维毯、标准陶瓷纤维毯、高纯陶瓷纤维

纳米气凝胶隔热毡

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