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热风炉炉衬用耐火材料与施工标准
作者:admin  发布时间:2019-08-20 09:43  点击率:
高炉热风炉炉衬的作用是隔热和承受高温何在,故确定各部位炉衬的材质和厚度时,应根据砌体所承受的温度、负荷和隔热的要求,以及烟气对砌体的物理、化学作用等条件而定。

热风炉炉衬上部30%~40%高度上的高温区用的耐火材料,应当具有良好的抗蠕变性和抗侵蚀性,国内大多选用含Al2O3大于65%的高铝砖,国外则采用含SiO2 94%~96%的硅砖或含Al2O3 72%~76%的莫来石砖。根据实验,在0.2Mpa、1550℃、50h条件下,前者蠕变率为0%~0.5%,后者蠕变率为0.1%~0.3%。因此抗蠕变性是好的。热风炉内衬拱顶所用的耐火砖抗热震性要好,以免剥落和龟裂。对于中下部的耐火砖则应考虑到耐压强度,一般用粘土砖和高铝砖。选用隔热材料时应特别注意工作的热面温度应不高于其使用温度。热风炉内衬拱顶和上部大墙的隔热耐火材料一般采用硅藻土砖或轻质粘土砖。

大墙指的就是热风炉炉体围墙,其炉衬包括砌耐火砖、填料层、隔热层。一般由345mm厚的耐火砖砌成。耐火砖之间的缝隙应小于2mm。热风炉大墙与炉壳之间,与炉壳接触的是65mm厚的硅藻土砖的隔热层,在隔热层和热风炉大墙之间是60~145mm厚的干水渣填料层。为了减少热损失,在上部高温区耐火砖外增加一层113mm或230mm厚的轻质粘土砖,以加强绝热。在两种绝热耐火砖之间填以50~90mm厚的绝热填料层,或用水渣70%与石棉30%组成,或用水渣、硅藻土粉、蛭石粉等。高温区以下部分的绝热层用113mm的硅藻土砖、填料层用水渣或水渣硅藻土粉混合,也可用蛭石粉。

热风炉炉衬拱顶是连接燃烧室和蓄热室的空间,它应在高温气流的作用下保持结构的稳定性,并要满足燃烧时高温烟气流均匀地进入蓄热室的要求。

热风炉炉衬拱顶形状多为半球形,它可使炉壳免受侧向推力,炉顶重量通过拱脚正压在大墙上,以保持结构的稳定性。近来加强了热风炉上部与拱顶的绝热保护。鉴于热风炉拱顶支在大墙上,大墙受热膨胀,受压的结果易于损坏,故将拱顶与大墙分离,支在环形梁上成为蘑菇状拱顶。

热风炉拱顶的下部第一层砖为拱脚砖,常用钢圈加固,使炉壳少受水平力作用。球形炉顶的砌砖需要专门的型耐火砖,耐火砖型太多,制造保管不便成本也高,但耐火砖型过少,砌耐火砖加工量太大,造成施工困难。在热风炉拱顶的正中为特制的炉顶盖砖,上有480mm的孔,以备插热电偶之用。

人孔是为检查、清灰、修理而设,对于大中型高炉热风炉,在拱顶部分蓄热室上方设2个人孔,布置成120°,以供检查格子砖上表面。为清灰工作之需要,在蓄热室下方也设有2个人孔,布置时应注意避开炉子支柱及下部隔扣。为便于清理燃烧室,在燃烧室下部应设置1个人孔。

热风炉燃烧室与蓄热室之间的隔墙厚度,一般为575mm或460mm,两层砌耐火砖之间不咬缝,以免受热不均造成破坏,并便于检修时更换。隔墙与拱顶不能完全砌死相互抵触,要留有200~250mm的膨胀缝,为使气流分布均匀,隔墙要比蓄热室格子砖高400~700mm。

热风炉隔墙的下部,两侧温差很大(适于1000℃),热膨胀的差值也很大,使隔墙砌体不断产生弯曲而出现裂缝,在燃烧和送风时,温度和压力变化的作用下,裂缝会不断扩大,最终导致烧穿,形成“短路”,进而烧坏炉子和支柱。热风炉隔墙的上部,由于燃烧室偏置在热风炉内的一侧,靠格子砖一侧的隔墙为两面加热,而靠热风炉大墙一侧的燃烧室墙仅一面加热,因此前者的砖温度比后者高,产生的高温蠕变大,当耐火材不适应高温情况时,就造成燃烧室向格子砖方向倾斜,进而使上部格子砖严重错乱。它在燃烧室与蓄热室隔墙各个部分之间留有伸缩缝(或称滑缝),彼此分离,隔墙膨胀时互不相关并能自由滑动。因此滑移缝同时也是膨胀缝,缝内填充可压缩的耐火纤维。隔墙中间没有隔热砖,因此,达到隔墙与大墙均匀变形。另外在隔热砖的冷端增砌一层耐热钢板,防止产生短路。