透氣芯是精煉耐火材料中的重要組成部分,在大多數(shù)爐外精煉設(shè)備中,都采用透氣磚吹入惰性氣體,以強(qiáng)化熔池?cái)嚢瑁儍翡撘海⑹箿囟?、成分均勻。在LF、VD、CAS。OB、VOD等工藝過(guò)程中,沒(méi)有底吹氣透氣芯的正常工作,以上工藝就不可能進(jìn)行,因此,透氣芯在爐外精煉中所起的作用是很重要的。
嚴(yán)格來(lái)講,透氣磚分為透氣芯和透氣芯安裝座磚兩部分。透氣芯是圓錐體,座磚是矩形帶孔的磚,修砌鋼包時(shí)砌在包底透氣芯的安裝位置。透氣j卷安裝在透氣座磚里面。目前所說(shuō)的透氣芯即透氣磚。
爐外精煉用的透氣芯經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,目前常見(jiàn)的有三種類(lèi)型,即彌散型、縫隙型、定向型:
1、彌散型。彌散型透氣芯只限于用在精煉鋼包,圓錐彌散型透氣芯使用較為普遍,其缺點(diǎn)是強(qiáng)度低,使用壽命不高,一個(gè)包役期需要更換幾次。因此,在透氣芯和座磚之間應(yīng)加設(shè)套磚;
? ? 2、縫隙型。這種透氣芯通過(guò)致密材料和所包的鐵皮形成環(huán)縫,或?qū)⒅旅懿牧锨谐善瑺?,中間放隔片,再用鐵皮包緊,片與片間形成狹縫??p隙型透氣j卷的主要缺點(diǎn)是吹入氣體的可控性較差。
以上兩類(lèi)透氣芯都屬非定向型,由于氣孑L率高,使用期間抗侵蝕和耐滲透性差,使用壽命低,所以其使用受到了一定的限制。后來(lái)發(fā)展的狹縫型定向透氣芯是在原來(lái)不規(guī)則狹縫型透氣芯基礎(chǔ)上改進(jìn)而成,由耐火材料外殼和埋入其中的若干薄片構(gòu)成,薄片之間形成平均尺寸為0.12~0.4mm的狹縫,為了保證鋼水?dāng)嚢鑿?qiáng)度,要求增加透氣芯狹縫條數(shù)(達(dá)到40~65條),滿(mǎn)足透氣需要。狹縫型比原有形式的透氣芯壽命長(zhǎng)、供氣量恒定。
3、定向型。由數(shù)量不等的細(xì)鋼管埋入磚中而制成定向透氣芯,也有采用特殊成孑L技術(shù)而不帶細(xì)鋼管的定向透氣芯。其造型一般為圓錐形或矩形。定向透氣芯中氣體的流動(dòng)和分布均優(yōu)于非定向型,氣體流量取決于氣孔的數(shù)量和孔徑的大小,孔徑一般在0.6~1.Omm之間。定向透氣芯的使用壽命一般比非定向型高2~3倍。
狹縫型透氣芯的氣體通道為條形縫,其狹縫數(shù)量和長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)的范圍較大,所以透氣性比較可靠,但是由于狹縫數(shù)量多,磚芯強(qiáng)度低,容易斷裂和蝕損,所以壽命短。將環(huán)形縫透氣芯做改革,制成的環(huán)形縫透氣芯(由2~4個(gè)同心圓的透氣縫組成),其根據(jù)透氣量的要求和磚芯的大小調(diào)整環(huán)形縫的大小和數(shù)量,具有透氣量調(diào)節(jié)范圍大、磚芯強(qiáng)度高、制造工藝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),在近期得到了青睞和發(fā)展應(yīng)用,其氣體通道也是由環(huán)形狹縫組成的。