熱風閥是高爐煉鐵生產中的關鍵設備之一，其使用壽命的長短對高爐生產有很大影響。目前，高爐生產中普遍采用了高風溫高風壓的生產工藝。高爐冶煉時，閥門開啟，熱風閥承受來自熱風爐約1 350℃熱風的沖刷；高爐休風期，閥門關閉，熱風閥又要承受來自高爐中巨大的熱負荷。因此，目前大部分高爐都采用有耐火澆注料的襯里熱風閥。耐火澆注料具有耐高溫、耐熱風沖刷及隔熱等作用，可以保護閥門金屬構件不受高溫熱風的直接作用，防止金屬構件高溫軟化和氧化腐蝕，從而達到閥門在高溫下所要求的強度。

閥板一般采用單層重質不定型耐火澆注料覆蓋（如圖1所示），可以耐高溫，耐熱風沖刷，但重質耐火澆注料熱導率高，隔熱效果較差，故閥板需采用大量循環(huán)水冷降低金屬構件溫度。另一方面，循環(huán)水冷不利于不定型耐火澆注料的高溫燒結而陶瓷化結合，導致耐火澆注料耐高溫性能較差。也有生產人員采用單層輕質隔熱耐火澆注料，有隔熱效果，但是耐熱風沖刷性能較差，產品壽命較短。單層覆蓋耐火澆注料結構單一，施工工藝簡單，但節(jié)水、節(jié)能、使用壽命及應用效果都較差，這是目前閥板存在的問題。

為解決上述存在的問題，改用合適的復合材料，采用梯度多層耐火材料施工工藝和表面涂層工藝，保護金屬免遭腐蝕，提高整體隔熱效果和工作層表面熱輻射率，降低熱量流失，促使工作層耐火材料燒結，確保材料工作表層陶瓷化結合，延長了材料使用壽命。施工工藝如下：

（1）在除過銹的閥板上先進行涂抹隔熱涂料1～2mm厚，自然風干。

（2）在隔熱涂料上平鋪硅酸鋁纖維紙三層共9mm厚，層間采用水玻璃刷涂粘貼。

（3）將閥板平放在震動臺上，然后在進行第一層隔熱型輕質莫來石澆注料的施工，在攪拌機中將輕質莫來石隔熱澆注料干混3～5m i n然后再加水攪拌，混合好的料倒入硅酸鋁纖維紙面上振動成形，厚度30mm，澆注后進行自然養(yǎng)護。 自然養(yǎng)護時間三天后，進行低溫150℃烘烤24h，然后保溫24h。

（4）第一層輕質莫來石澆注料做完烘烤后，將閥板平放在震動臺上，進行第二層低水泥剛玉澆注料施工，同樣的攪拌步驟，其加水量在6%，混合好的料倒入輕質多孔莫來石澆注料面上振動成形，厚度50mm。最后進行養(yǎng)護烘烤。

（5）利用出爐后閥板余熱，在低水泥剛玉澆注料的表面再次涂抹隔熱涂料，如此可進行三遍涂刷，厚度1～2mm。

以上工藝步驟中的自然干燥或養(yǎng)護過程，環(huán)境溫度不低于10℃。采取以上設計及施工工藝的改進，材料各層之間有合理的溫度梯度，層間由溫度產生的熱應力可在硅酸鋁纖維紙層間緩沖，工作層熱應力由膨脹縫緩沖，提高了材料整體的抗熱震能力；多層隔熱降低金屬構件溫度和熱量流失，從而可以減少循環(huán)冷卻水用量；表面涂層材料促使工作層高溫燒結，提高工作層的高溫性能和熱輻射率，延長了工作層材料的使用壽命，降低了使用中的熱量流失