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格子耐火磚在高溫窯爐的應用

編輯:耐火磚???瀏覽:???時間:2019-08-09

格子耐火磚又叫多孔磚,主要用于蓄熱室、火焰爐和高爐熱風爐。

格子磚

格子磚主要用于熱風爐蓄熱室,格子磚由具有一定結構的格子磚有序排列,格子磚的上下通孔可通氣。根據不同溫度區的技術要求,一般采用硅質磚、粘土磚等耐火止回磚。部分熱風爐還選用了高鋁磚、莫來石磚、硅線石磚。

 

熱風爐的作用是將風機送至高爐的冷空氣加熱為熱風,熱風通過熱風管送至高爐進行燃燒反應。高爐熱風爐具有燃燒周期和吹氣周期,兩個工作周期循環旋轉。在燃燒期間,燃燒后的高溫煙氣通過熱風爐檢查耐火磚的孔,將熱量傳遞給檢查耐火磚;在送風期間,來自風機的冷空氣進入熱風爐,檢查耐火磚由格子磚加熱成熱空氣。耐火止回磚通過熱風管道送至高爐。

 

格子耐火磚的應用

 

1)多段式格子磚。

過去使用比較普遍。我國靜多熱風爐的格子磚也是這種型式。多段式格子磚優點是。

 

(1)在耐火材料質量較差時,上部格子磚因受高溫作用很易損壞。這個困難可用增加上部格子磚的直徑以及厚度來克服。增加格子磚直徑會減少傳熱作用,因而可避免上部格子磚過熱。增加格子磚厚度可以降低格子磚平均溫度,使得不至超過耐火磚的荷重軟化點,可防止格子磚軟化變形。為了保赴格子磚具有足夠的耐壓強度,上部格子磚磚厚一般不應小于50~60毫米。

 

采取上術兩措施,風溫降低并不太大。因為減弱上部格子磚的傳熱作用也就意味著減慢上部格子磚本身的冷卻,因而臨到途風階段末期,出口熱風溫度降落較少。此外,薄磚加熱得快,冷卻也快,因此增加上部格子磚厚度,可以減小格子磚本身溫度以及鼓風溫度的波動。

 

(2)下部格子磚溫度較低,對流傳熱作用減弱,幅射傳熱作用也非常微小,所以縮小下部格子磚的格子磚直徑使氣流速度相應增加,能顯著改善下部對流傳熱作用。此外,還可在下部使用波浪形格子磚以及格子磚加芯等,這樣不僅增大加熱表面和減少格子磚直徑,而且也促使氣流產生紊流,有利于對流傳熱作用。

 

下部格子磚是不宜過厚的。因為在熱風爐途風期和加熱期不斷交替中,下部格子磚中心溫度很少波動,沒有起到善熱作用。同時下部格子磚減薄還可增加下部格子磚的加熱面積。所以下部格子磚磚厚一般只要25~40毫米即可。

 

總的說來,在采用普通粘土磚時,多段式格子磚是符合爐內的溫度條件和傳熱規律的,并且能使鼓風溫度降落較少。但是,它使格子磚的清灰操作非常困難,容易發生堵塞現象。

 

2)罩段式格子磚。

近來,由于耐火材料質量的不斷提高,井且為了免除清灰操作困難,使用罩段式格磚已愈來愈多。雖然它不合乎傳熱規律,但是由于使用高耐火度材料,整個格子磚可采用較小的格子磚和較薄的磚厚,這樣也可增加傳熱系數,以彌補不足。 

 

隨著煤氣除壓工作的改善,格子磚可以漸趨減小。目前我國一般采用80×80毫米的格子磚。為了保證足夠的機械強度,格子磚厚度不應小于50~60毫米。          

 

檢查磚塊結構特征

1.受熱面A表示每1立方米止回磚體的受熱面積(m2/m3),即熔化爐側蓄熱室受熱面與熔化部分液體表面積之比。

 

2.蓄熱室內檢查磚的受熱面積根據熔化部分面積的大小確定,即蓄熱面積是指檢查耐火磚體可交換熱量的表面積。相同的晶格體積,熱表面積越大,所能滿足的熱負荷就越大;蓄熱越多,釋放的熱量就越多。

 

3.確定空氣與氣體再生器的熱面積比A后,即可得到一級再生器室的熱表面F。對于燃油熔化爐,檢查火是空氣再生器所需的受熱面。生產氣體的熔化爐是空氣再生器和氣體再生器所需加熱表面的總和。二者的受熱面積之比一般為:1.5-2.0(高達2.5)

 

4。檢查耐火磚的體積。空氣蓄熱器和氣體蓄熱器的耐火磚的體積可從止回磚的受熱面獲得。

 

5.根據平面布置和高度的經驗數據檢查耐火磚尺寸,確定長度、寬度和高度的尺寸。耐火止回磚的高度一般根據客戶要求而定。檢查耐火磚的長度和寬度應為耐火磚長度的整數倍。

 

檢查磚塊選擇

多孔格子磚的作用是儲存熱量和熱量。因此,止回磚要求耐高溫(1400℃以上)、耐腐蝕、蓄熱、傳熱快、冷卻快、發熱快、使用壽命長。在過去,粘土耐火止回磚是常用的。由于蓄熱室上部溫度較高,上部耐火磚由多層高鋁耐火磚組成。然而,在玻璃熔化過程中,由于粉末的飛揚和批次中某些成分的高溫揮發,堿性物質與廢氣在高溫下很容易與耐火材料反應,形成低溫共晶,如果與黏土。耐火磚的作用,除了在磚表面結渣外,還會形成嚴重的玻璃相,降低耐火磚的導熱系數和蓄熱能力。

 

熱風爐用格子耐火磚

1.豎槽耐火磚。這種止回磚熱風爐蓄熱室具有相同孔型的垂直通道,這種止回磚的優點是風壓損失小。

 

4.球面花紋磚。這種耐耐火磚沒有換熱死區,蓄熱面積大。

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