Trenutno se lonac postepeno širi, a zbog visoke temperature topljenja i dugog vremena topljenja, uslovi upotrebe su sve strožiji, što postavlja sve veće zahtjeve za vatrostalne materijale koji se koriste u loncu. Zbog posebnog položaja i okruženja prozračne cigle u kutlači, zahtjevi njenog vijeka trajanja, uspješnosti puhanja i prozračne količine su visoki. Trenutno, prozračna cigla na dnu kutlače postala je faktor uskog grla koji ograničava vijek trajanja lonca. Visoka brzina propuštanja, čišćenje bez kisika i sinkronizacija sa vijekom trajanja obloge lonca ili vatrostalnog dna zajednički su ciljevi korisnika, proizvođača opeke i istraživača koji dišu.
1. Analiza oštećenja prozračne cigle
Proces isprekidanog rada prozračne cigle za lonac je spajanje čelika, rafiniranje puhanjem zraka, izlijevanje čelika, izlijevanje šljake, čišćenje kisikom. Gore navedeni proces se ponavlja u upotrebi prozračne cigle do kraja životnog vijeka. Među mnogim faktorima koji utječu na vijek trajanja prozračne cigle, odvajanje topline i čišćenje kisikom važni su razlozi koji dovode do oštećenja prozračne cigle, a vrijeme miješanja puhanja i intenzitet miješanja također imaju vrlo značajan utjecaj na oštećenje. od prozračne cigle. Glavni razlozi ponovnog ulaska rastopljenog čelika i česte zamjene prozračne cigle su ljuštenje, stezanje čelika u prorezu i neispunjavanje.
U primjeni na terenu, često se nalazi da je donji dio grijaće površine prozračne opeke od korundnog spinela u kontaktu s rastopljenim čelikom sklon poprečnim naprslinama, što rezultira toplinskim lomljenjem od poprečnih pukotina, što uvelike smanjuje vijek trajanja prozračna cigla. Erozija i prodiranje tečnog čelika i šljake jedan su od važnih razloga koji dovode do oštećenja prozračne cigle. Erozija i prodiranje rastaljenog čelika i šljake formiraju reakcijski metamorfni sloj na radnoj površini prozračnog jezgra, što dovodi do lomljenja strukture. Teška penetracija će blokirati dišne puteve, smanjiti brzinu duvanja i vijek trajanja.
Analiza mikrostrukture preostale opeke nakon upotrebe pokazuje da prorez i pukotina propusne opeke koja se koristi u procesu LF rafiniranja imaju očiglednu eroziju i prodiranje šljake, a prorez i pukotina propusne opeke korištene u procesu LF+VD rafiniranja imaju tekući čelik. penetracija. U toku periodičnog rada, proširenje otvora proreza i pukotina uzrokovana termičkim udarom će pogoršati prodornu eroziju rastaljenog čelika ili šljake, te dovesti do pojave pojave ljuštenja. Nakon začepljenja proreza prozračne cigle, on se mora očistiti puhanjem kisika, što direktno utiče na brzinu puhanja i vijek trajanja prozračne cigle.
2. Napredak istraživanja prozračnog materijala od opeke
Kako bi se poboljšale performanse i vijek trajanja prorezane prozračne cigle, poduzete su neke protumjere sa aspekta sirovina i tehnologije proizvodnje. 1) Iz perspektive otpornosti na eroziju i otpornosti na eroziju, moraju se odabrati sirovine sa dobrom otpornošću na termički udar; 2) Iz perspektive otpornosti na propusnost, potrebno je odabrati materijal koji se na radnoj temperaturi ne može lako navlažiti rastopljenim čelikom. Pod visokom temperaturom i vakuumom, redoslijed stabilnosti nekoliko vatrostalnih oksida je sljedeći: Al₂O₃ > CaO > MgO > Cr2O₃, a redoslijed ugla vlaženja je sljedeći: ZrO₂ > Al2O₃ > MgO.