Den permeabla tegelstenen i en slev är den mest kritiska funktionella komponenten i den sekundära raffineringsprocessen och ett nyckelfunktionellt material för den bottenblåsta argonprocessen i Secondary Secondary Refining i stål. Dess huvudfunktioner är följande:
(1) Den kan reglera den enhetliga fördelningen av smält ståltemperatur i sleven för att uppnå den optimala gjutningstemperaturen för den befintliga processen.
(2) Genom gasrörning kan den jämnt fördela legeringar och deoxidisatorer i sleven.
(3) Det kan bära icke-metalliska inneslutningar i det smälta stålet i slaggen för att uppfylla renhetskraven för det smälta stålet.
För att uppnå ovanstående funktioner måste inert gas som används vid raffinering blåsa in i sleven genom den permeabla tegelstenen. På arbetsytan på den permeabla tegelstenen (dvs., kontaktytan mellan den permeabla tegelstenen och det smälta stålet), främjar ett stort antal bubblor som blåses ut under tillräckligt med tryck en gasinjektionsstråle för att omröras i det smälta stålet i hela slansen, främjar flödet av smält stål och homogeniserar temperaturen och kompositionen i slansen. Samtidigt bär de kontinuerligt utkastade bubblorna icke-metalliska inneslutningar i det smälta stålet i slaggen under verkning av gränssnittet och uppnår syftet med att rengöra det smälta stålet.
För att uppfylla ovanstående metallurgiska funktioner måste permeabla tegelstenar ha följande viktiga egenskaper:
(1) Bra gaspermeabilitet.Permeabilitet är en av de viktiga parametrarna för att mäta kvaliteten på permeabla tegelstenar. Studier har visat att den omrörande energin för smält stål är direkt proportionell mot flödeshastigheten för den blåsta gasen; Omrörande energi påverkar direkt omrörningseffektiviteten hos smält stål, och endast tillräcklig omrörande energi kan uppnå goda omrörningseffekter. När argonblåsningsvolymen är konstant, desto mer argon bubblor blåser ut, desto gynnsammare är det för avgasning och omrörning av det smälta stålet.
(2) Korrosionsmotstånd med hög temperatur.Raffinerande slev har extremt strikta krav när det gäller temperatur och tid, med den högsta temperaturen som ofta överstiger 1750 grader och förädlingstiden når ibland dussintals minuter. Under raffineringsoperationer har Slags basicitet en stor inverkan på livslängden för permeabla tegelstenar. Därför eroderas permeabla tegelstenar av mycket permeabel alkalisk slagg vid höga temperaturer och försämras snabbt.
(3) Högtemperatur slitstyrka.När den bottenblåsande argonet i en raffinerande slev, på grund av argonblåsningen, är flödeshastigheten för smält stål i sleven mycket hög, vilket avsevärt ökar skurningen och slitaget i fodermaterialen, bottenpermeabla tegelstenar och sätes tegelstenar av det smälta stålet. Under slev varmreparation, för att avlägsna reststål och slagg på ytan av den permeabla tegelstenen och återställa dess gaspermeabilitet, krävs syre som blåser rengöring för att smälta stålslagg vid den permeabla tegelytan; Samtidigt blåser gas i den permeabla tegelstenen för att ta bort den smälta slaggen. Under rengöringsprocessen skuras den permeabla tegelstenen av gasflöden med hög hastighet, så det krävs att ha god hög temperatur slitmotstånd.
(4) Bra termisk chockmotstånd.På grund av den intermittenta driften av sleven, när smält stål hälls i sleven, utsätts slutet av den permeabla tegelstenen för högtemperatur smält stål, vilket orsakar en plötslig temperaturökning. När du blåser argon kyls materialet med kalla gasflöden, vilket genererar stora termiska spänningar inuti. Samtidigt uppstår också betydande temperaturförändringar när smält stål hälls i en tom slev. Därför är servicevillkoren för permeabla tegelstenar extremt hårda, vilket gör dem benägna för termisk spallning och strukturell spalling.
(5) Enkel installation och säker och pålitlig prestanda.Permeabla tegelstenar är installerade inuti sätes tegelstenar längst ner i sleven, och deras serviceförhållanden är extremt hårda. Livslängden för slev permeabla tegelstenar kan inte synkroniseras med hela slevens liv, så de måste bytas ut. Därför måste de vara enkla att installera, säkra och pålitliga i användning och undvika incidenter av stålpenetration eller läckage.
| Motsvarande stålkvalitet | Livsbehov | Blow - genom hastighetskrav | Smält stål renlighetskrav | Flödeshastighetskrav | Tillämplig typ |
| Vanligt kolstål | Hög | Medium | Ingen | Hög | Slitstyp |
| Vanligt kol och lågt medelkolstål | Hög | Hög | Medium | Hög | Slits - typ, keramisk rör - typ |
| Rostfritt stål | Medium | Hög | Hög | Medium | Kärnplatta - typ |
| Specialstål | Medium | Hög | Hög | Medium | Diffusion - typ, kärnplatta - typ |
Vanlig klassificering av slev permeabla tegelstenar
Efter flera års utveckling inkluderar de vanliga strukturella typerna av permeabla tegelstenar främst tre typer: diffusionstyp, slitstyp (inklusive integrerad gjutningstyp och kärnplattfogstyp) och rakt genom mikroporös typ.
Permeabel tegelsten av diffusionstyp är den tidigaste formen av permeabla tegelstenar. På grund av själva materialets höga porositet ger det stora antalet porer kanaler för inerta gaser. Nackdelarna med denna ytpusionstyppermeabla tegelsten inkluderar låg styrka, dålig erosionsbeständighet, enkel spallning orsakad av penetrering av smält stål och slagg och relativt dålig omrörningseffekt på smält stål. För närvarande används det sällan i inhemska slev permeabla tegelstenar.

Permeabla tegelstenar av slit-typ inkluderar två former. Den ena är att den centrala delen av den permeabla tegel bildas genom att montera flera gjutna tunna plattor för att skapa slitsar, med det yttre gjutet med gjutbart material, nämligen den så kallade "fog-typen". Nackdelen med denna permeabla tegel är dålig styrbarhet hos den blåsta gasen. Den andra är förgjutande dussintals raka slitsar i tegelkroppen, allmänt känd som "slits typ". Jämfört med den förstnämnda har slitspermeabla tegelstenar fördelar som längre livslängd, högre gasblåsningseffektivitet, större gasflödeshastighet och bättre omrörande effekt.
Den normala erosionsprocessen för permeabla tegelstenar av slitstyp som vanligtvis används i stålväxter visas i följande figur:

Jämfört med permeabla tegelstenar av diffusion har slitspermeabla tegelstenar högre densitet, bättre erosionsbeständighet och bättre motstånd mot syrerengöring.
Rakt - genom hålstyppermeabla tegel görs genom att bädda in fina stålrör med olika siffror i tegelstenarna. Gaskanalerna består av många raka, små rör, och de bildas med gjutningsmetoden. Jämfört med diffusionstyppermeabla tegelstenar, rak - genom hålstyp permeabla tegelstenar har en bättre rörande effekt och deras livslängd är 2 - 3 gånger längre. Men deras nackdel är att gasflödeshastigheten de kan ge är begränsad. I det senare stadiet av användningen misslyckas ofta raffinering på grund av en minskning av gaspermeabiliteten eller oförmågan att blåsa igenom.
Gaspermeabiliteten för permeabla tegelstenar utvärderas vanligtvis av genomblåsningshastigheten, som främst fokuserar på om den permeabla tegelstenen har den grundläggande funktionen av gaspermeabilitet - en prestanda som stålföretag först undersöker. Dess bekvämlighet och snabbhet under drift har gjort det allmänt accepterat av stålföretag och permeabla tegelstenstillverkare. Men med förbättringen av stålkvalitet har det blivit något ensidigt ensidigt. Gaspermeabilitet kan delas upp i följande indikatorer: genomblåsningshastighet, maximal flödeshastighet, flödeshastighetskontrollerbarhet, initialblåsningsprestanda och bubbelegenskaper.
Högt omsättningsslöjor kräver större omrörande kraft på kortast möjliga tid. Därför har indikatorn för maximal flödeshastighet föreslagits. Den maximala flödeshastigheten beror på den strukturella typen av den permeabla tegelstenen och den designade flödeshastigheten. Den designade flödeshastigheten för slitspermeabla tegelstenar är ofta högre än för andra typer. Så, för stora volymslador på 300 ton eller mer, används slitspermeabla tegelstenar mestadels. Flödeshastighetskontrollbarhet innebär att flödeshastigheten kan justeras genom tryck. När trycket ökar bör flödeshastigheten öka i enlighet därmed. God initialblåsningsprestanda återspeglar att gaskanalerna för den permeabla tegel kan snabbt öppnas under ett relativt litet skal - bryttryck.
Många studier har visat att bubblorna som blåser ut genom permeabla tegelstenar av diffusion har mindre diametrar; Jämfört med permeabla tegelstenar av slitstyp genererar diffusionstyp permeabla tegelstenar ett större antal bubblor med samma flödeshastighet. Ett stort antal bubblor med mindre diameter kan adsorbera mer finstora icke-metalliska inneslutningar. Bubblorna bär de icke-metalliska inneslutningarna att flyta upp och så småningom fångas av slaggskiktet. Denna gaspermeabilitetskarakteristik är gynnsam för avlägsnande av icke-metalliska inneslutningar i smält stål under mjukblåsning. Emellertid är permeabla tegelstenar av diffusionstyp svåra att uppfylla flödeskraven för starkt blåser i stora volym, och under stark blåsa eroderas och bärs de permeabla tegelstenarna snabbare, vilket resulterar i en lägre livslängd.
Jämfört med permeabla tegelstenar av diffusionstyp visar slitspermeabla tegelstenar större fördelar med att uppfylla flödeskraven. De har emellertid dålig omfattande metallurgisk effektivitet för speciellt stål med höga krav för smält stålrenhet.


