STR GWKZ-17P高温抗渣实验炉:耐火材料抗渣性试验炉
STR GWKZ-17P高温抗渣实验炉为实验室用耐火材料抗渣性试验炉
该高温抗渣实验炉用于测定耐火制品的抗渣蚀性能。该高温抗渣实验炉按照标准GB/T 8931《耐火材料抗渣性试验方法》方法二的要求而制造。
高温抗渣实验炉炉体为圆形可翻转式结构,按照有电气摆动装置,保温性能良好,节能效果显著,采用分离式炉底座砖,便于维护。操作简单方便,控温精度高,可自动完成升温、保温等工作,且具故障保护功能。
STR GWKZ-17P高温抗渣实验炉主要技术参数
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电炉名称 Name |
高温抗渣实验炉 |
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电炉型号 Mode |
STR GWKZ-17P |
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使用温度 Working temperature |
1600℃ |
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炉膛尺寸 Hearth size |
φ100×300mm |
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升温速率 Heating-up Rate |
0~8℃/min |
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炉膛气氛 Atmosphere of the furnace |
Air、N₂、Ar |
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气体流量 Air flow |
0~10L/min |
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保温温度精度 Temperature accuracy in soaking |
±2℃ |
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试样尺寸 Size of sample |
φ30×40mm |
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电源 Power supply |
380V 50Hz 13kW |
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重量 Weight |
350kg |
赛特瑞耐火材料抗渣性试验炉
耐火材料抗渣性试验炉是用于测定耐火制品在高温熔渣环境下抗侵蚀和冲刷能力的专用实验设备,通过模拟高炉、钢包、连铸等实际工况,定量评估材料的侵蚀深度、侵蚀速率及热震-侵蚀耦合损伤,为耐火材料研发、选型、失效分析提供关键数据支撑。
一、主要应用领域包括:
高炉、COREX、熔融还原炉炉衬材料筛选
钢包、中间包、RH浸渍管工作衬配方优化
连铸三大件(长水口、塞棒、浸入式水口)抗侵蚀性能排序
煤化工气化炉、垃圾焚烧炉耐火内衬失效机理研究
高价值订单投产前的快速合格验证(可在24小时内出具比对报告)
二、主要试验方法与设备类型
根据国家标准GB/T 8931-2007《耐火材料抗渣性试验方法》,实验室抗渣试验炉主要分为三种类型:
1. 静态坩埚法
试样静止置于熔渣中,通过测定侵渣后的侵蚀深度和面积评估抗渣性能,适用于基础研究和快速比对。
2. 静态浸渣通气法
在熔融渣液中通入氮气气流使渣液流动,氮气同时起到保护渣液的作用,可更真实模拟实际冲刷环境。
3. 转动试样浸渣通气法(动态法)
试样在旋转过程中周期性浸入/脱离渣液,通过机械冲刷模拟实际工况,是当前主流的高精度测试方法。代表设备如STR DKZ-16型采用"行星+自转"机构,可同时测试4组(可扩展至6组)试样,转速5-30 rpm连续可调。
4. 回转侵蚀法
如STR KZ-2回转抗渣试验炉,以流动钢水动态测量抗渣结果,转速通常为4 r/min,适用于特定工艺模拟。
三、核心工作原理与技术构成
1. 高温加热系统
采用U型硅钼棒二区独立加热,形成上下双温区,通过隔热板与独立PID控制实现0-150℃温度梯度可调,精确模拟热面/冷面温差。部分设备使用石油液化气与工业氧气作为热源。
2. 动态冲刷模拟
试样夹持器采用旋转升降机构,使试样在转动过程中周期性接触熔渣,配合精确的转速控制(精度±2 rpm),实现动态冲刷环境的真实模拟。
3. 气氛控制系统
炉膛密封性<5 Pa·L/s,配备双路质量流量计(0-10 L/min N?/Ar),可在渣面形成微正压非氧化保护层,防止高温下试样和渣液的异常氧化。
4. 实时监测与测量
温度测量:B型Pt30Rh-Pt6Rh热电偶,精度±1℃,恒温段波动≤±2℃
液面控制:排渣口溢流+称重传感器实时保持渣液面恒定
侵蚀观察:工业相机通过蓝宝石视窗在线记录侵蚀界面变化
后处理分析:结合SEM、EDS、XRD等手段表征侵蚀后的试样微观结构
四、关键技术参数选型参考
| 参数项 | 典型值范围 | 说明 |
|---|---|---|
| 额定温度 | 1650-1700℃ | 连续使用温度1600℃ |
| 控温精度 | ±1℃ | 恒温段波动≤±2℃ |
| 升温速率 |
RT-1300℃: 1-15℃/min 1300-1600℃: 1-5℃/min |
高温段需缓慢升温 |
| 加热功率 | 10-16 kW | 380V三相五线供电 |
| 试样规格 |
40×40×230mm、70×70×70mm φ30×40、200×30×30mm |
根据标准方法选择 |
| 试样数量 | 标准4根,可扩展6根 | 提高测试效率 |
| 旋转速度 | 5-30 rpm 或 4-22 r/min | 根据试验方法确定 |
| 气氛类型 | Air、N₂、Ar | 切换响应时间≤30s |
| 冷却系统 | 去离子水 0.2-0.4 MPa, 8 L/min | 进出水温差≤10℃ |
| 主机尺寸 | L1200×W900×H1800 mm | 质量约650kg |
五、遵循的主要技术标准
GB/T 8931-2007《耐火材料 抗渣性试验方法》(方法1、2、3)
YB/T 4135-2005《连铸耐火材料抗渣性试验方法(旋转法)》
YB/T 117《高炉用耐火材料抗渣性试验方法》
ASTM C874 Standard Test Method for Rotary Slag Testing of Refractory Materials
电气安全标准:GB 5226.1-2019、GB/T 10067.1-2019、CE低压指令2014/35/EU
六、设备选型与实验室配置建议
选型要点:
明确试验方法:根据研发或质检需求确定采用静态法还是动态法
温度要求:常规耐火材料测试1600℃足够,特殊材料需1700℃
气氛控制:研究含碳耐火材料或特殊工况需惰性气氛保护功能
数据记录:优先选择配备在线监测和自动记录系统的型号
试样通量:批量测试选择多试样工位(4-6个)的设备
实验室基础配置要求:
电力配置:单台设备功率10-16kW,需独立380V三相五线供电
空间要求:单台占地约1.2m×0.9m,顶部预留散热空间,建议实验室面积≥20m2
配套设施:冷却循环水系统(去离子水)、排气系统、气体供应(N?/Ar)、试样制备区
人员配置:每台设备需1-2名专业人员操作,实验室建议配置5-6名检验人员
操作安全与维护要点
开炉前检查:冷却水压力(0.2-0.4 MPa)、气体管路密封性、热电偶状态
升温规范:1300℃以上需限制升温速率≤5℃/min,保护硅钼棒寿命
气氛切换:两种惰性气体切换响应时间应≤30s,避免压力波动
坩埚维护:石墨或Mo坩埚需定期检查侵蚀情况,及时更换
停炉程序:必须保持冷却水循环至炉温降至200℃以下
















