不知道熱風(fēng)爐內(nèi)襯侵蝕原因及內(nèi)襯配置如何選？

時間：2022-01-06作者：西安科匯熱工技術(shù)設(shè)計研究所瀏覽：292

高爐熱風(fēng)爐是高爐的關(guān)鍵附設(shè)機器設(shè)備之一，它是一種儲熱式的熱交換器，能為高爐的合理實際操作帶來一定溫度的暖風(fēng)，換句話說它將鼓入高爐中助焦炭點燃的氣體由常溫下加溫到高 溫(約1200?1350°C)，其排風(fēng)量應(yīng)充裕，提供要持續(xù)。因而，每座高爐一般需配置3?4 座熱風(fēng)爐，便于加溫與送風(fēng)力更替開展。

熱風(fēng)爐基本上結(jié)構(gòu)

熱風(fēng)爐的發(fā)動機燃燒室由爐體排成空塔構(gòu)造，爐體里側(cè)砌有一層保溫磚，兩側(cè)有1~2層保溫砌塊和緩存填充料。底端的燃燒機使引進的液化氣和燃燒氣體充足混和，在發(fā)動機燃燒室內(nèi)點燃，造成的高溫汽體造成儲熱室浮**，初次分配到所有格孔中去加溫方格磚。發(fā)動機燃燒室上方開有暖風(fēng)出入口，并接接熱電動風(fēng)閥、暖風(fēng)管送出去暖風(fēng)。

儲熱室的爐墻內(nèi)砌滿儲熱的方格磚，格子磚的格孔左右全線貫通，板孔有環(huán)形、矩形框，矩形孔長度邊交疊砌墻，以加強熱對流熱交換器的實際效果。儲熱房間內(nèi)方格磚所有支撐點在耐熱鑄鐵的支撐和爐箅子上，爐箅子與方格磚的孔洞要相匹配。熱風(fēng)爐**廢氣在支撐間聚集，從排煙道排出來;風(fēng)機從冷氣口引進，在支撐間分派到全部的格孔，并加溫格孔。

熱風(fēng)爐爐型

依據(jù)熱風(fēng)爐的發(fā)動機燃燒室和儲熱室的布局構(gòu)造不一樣，熱風(fēng)爐一般可分成內(nèi)燃機式、外燃式和**燃式3種方式?，F(xiàn)階段3種熱風(fēng)爐在中國共存。內(nèi)燃機式熱風(fēng)爐分成一般內(nèi)燃機式和霍戈文(DanieliCorus)改進版內(nèi)然式熱風(fēng)爐;外燃式熱風(fēng)爐分成地得式、考柏式和馬琴式;**燃式熱風(fēng)爐分為卡盧金(Kalugin)**燃式和山東省冶金工業(yè)設(shè)計研究院改進版**燃式熱風(fēng)爐。

熱風(fēng)爐爐料的毀損原理

因熱風(fēng)爐的結(jié)構(gòu)形式不一樣，爐料的毀損狀況也是有差別：內(nèi)燃機式熱風(fēng)爐易毀損的位置是隔斷墻，外燃式熱風(fēng)爐則是發(fā)動機燃燒室和儲熱室的浮**、兩室的聯(lián)接過河等高溫位置。綜合性毀損緣故關(guān)鍵有下列三點：

(1)內(nèi)應(yīng)力功效。熱風(fēng)爐爐料和方格磚一直處在熱冷交替變化的情況下，遇熱內(nèi)應(yīng)力的功效，非常*造成填充墻造成裂痕、脫落、填充墻松脫等毀壞要素，因而規(guī)定耐火保溫材料有優(yōu)良的耐熱震性。

(2)**化學(xué)腐蝕。因為點燃用液化氣和燃燒空氣中帶有一定的堿性氧化物(化合物、活性氧化鋅等)，這種成分粘附于填充墻表層，并向內(nèi)部滲入，慢慢與耐火保溫材料產(chǎn)生化學(xué)變化，轉(zhuǎn)化成低熔物，減少了耐火保溫材料的高溫性能指標(biāo)，因而規(guī)定耐火保溫材料的純凈度高，殘渣成分少。

(3)機械設(shè)備負載功效。熱風(fēng)爐是一種較高的房屋建筑，儲熱室下邊方格磚承擔(dān)的負載達到0.8MPa，發(fā)動機燃燒室下邊襯體承擔(dān)的負載也達0.5MPa上下，在長期性遇熱的情況下，填充墻非常*造成比較大的收攏形變，嚴重影響熱風(fēng)爐的使用期限。因比規(guī)定高溫的耐火保溫材料抗應(yīng)力松弛特性好，中溫區(qū)的耐火保溫材料抗壓強度高。

熱風(fēng)爐用耐火保溫材料的特性規(guī)定

熱風(fēng)爐是一種規(guī)律性反復(fù)加溫、放熱反應(yīng)的隔熱機器設(shè)備;依據(jù)現(xiàn)階段熱風(fēng)爐的應(yīng)用狀況，熱風(fēng)爐對儲熱原材料的規(guī)定關(guān)鍵有以下幾個方面：

(1)具備非常好的容積可靠性，即在高溫應(yīng)用中不至由于內(nèi)部晶相構(gòu)造轉(zhuǎn)變導(dǎo)致性過大的脹大與收攏，使儲熱磚、砌墻*特非常好的容積可靠性。

(2)抗高溫載荷應(yīng)力松弛特性好。熱風(fēng)爐的爐役時間長達20年以上，耐火保溫材料自身重量造成的負載非常大，因而規(guī)定在高溫下耐火保溫材料具備較好的抗應(yīng)力松弛特性。而碳化硅磚具備極其優(yōu)質(zhì)的高溫應(yīng)力松弛特性，次之是構(gòu)成貼近鋯剛玉的高金屬鋁。

(3)有高的儲熱特性。這規(guī)定材料有密度高的、高比熱。碳化硅磚的體積密度較小，儲熱工作能力較弱，并且在600℃以內(nèi)時，非常*產(chǎn)生晶體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換，毀壞原材料的全面性，因而碳化硅磚不適合在600℃以內(nèi)的地區(qū)應(yīng)用，此外在熱風(fēng)爐加熱爐和鍋爐吹管時也需要遲緩加溫或制冷，確保石英諧振器的遲緩轉(zhuǎn)換而不毀壞原材料。

(4)有較高的導(dǎo)熱系數(shù)。高的熱導(dǎo)率可以使儲熱體在熱交換器周期時間里能以效率與高效率開展吸熱反應(yīng)和放熱反應(yīng)。耐火保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)是耐火保溫材料十分關(guān)鍵的機械性能之一。原材料的導(dǎo)熱系數(shù)與原材料的**化學(xué)構(gòu)成、礦物質(zhì)相構(gòu)成、致相對密度、外部經(jīng)濟組織架構(gòu)和溫度相關(guān)。在鋁硅系耐火保溫材料中，耐火材料的導(dǎo)熱系數(shù)隨Al?O?成分的提升而增加;因而假如熱風(fēng)爐的方格磚選用儲熱工作能力高的高鋁耐火磚時，將可以大幅度提高熱風(fēng)爐的風(fēng)溫。

(5)較低的熱膨脹系數(shù)。線膨脹系數(shù)就是指耐火保溫材料隨溫度上升容積和長短擴大的特性。依據(jù)保溫磚的線膨脹率曲線圖與溫度的關(guān)聯(lián)可以發(fā)覺在600℃之前，碳化硅磚的線膨脹率非常大;**出600℃后線膨脹率幾乎不會改變。因而，碳化硅磚的應(yīng)用溫度應(yīng)不低于600℃。

熱風(fēng)爐使用的關(guān)鍵耐火保溫材料

因為熱風(fēng)爐左右溫度差巨大，因而每段應(yīng)用的耐火保溫材料相距非常大。

(1)熱風(fēng)爐浮**區(qū)

拱**是聯(lián)接發(fā)動機燃燒室和儲熱室的室內(nèi)空間，包含工作中層磚、填充物層和絕熱材料。工作中時必須在高溫下維持浮**的構(gòu)造可靠性，與此同時還需要達到在點燃時將高溫?zé)焿m勻稱地分派進到儲熱室，因而在設(shè)計方案時將浮**設(shè)計方案成球型，以防止?fàn)t蓋遭受側(cè)面的阻力而不穩(wěn)定。因為熱風(fēng)爐浮**地區(qū)溫度很高，**出1400℃，因此工作中層所應(yīng)用的高鋁耐火磚為低應(yīng)力松弛高鋁耐火磚，該位置也可采用碳化硅磚、鋯剛玉磚、硅線石、紅柱石磚或低應(yīng)力松弛高鋁耐火磚，工作中層外界筑的是凹凸棒土磚或隔熱保溫黏土磚，最表層添充的是鋼渣或水渣凹凸棒土填充料。

(2)大墻

熱風(fēng)爐大墻指的是熱風(fēng)爐爐墻的院墻一部分，包含工作中層磚、填充物層和絕熱材料。工作中層磚依據(jù)左右的溫度不一樣采用不一樣的保溫磚，薄厚在300~500mm中間，因為上方溫度最大，多選用碳化硅磚、鋯剛玉磚。上部可以選用高鋁耐火磚、硅線大理石地磚和黏土磚。為了更好地隔熱保溫，通常在高溫的工作中層磚外再砌墻一層質(zhì)輕黏土磚，在雙層屋面保溫以前填充隔熱保溫的填充料層。

(3)儲熱室

蓄熱室是充斥著方格磚的室內(nèi)空間，關(guān)鍵功能是使用內(nèi)部的方格磚與高溫?zé)焿m與燃燒氣體開展熱交換器。儲熱室上方多選用硅質(zhì)的方格磚、中間選用低應(yīng)力松弛高鋁耐火磚、鋯剛玉磚、硅線大理石地磚、紅柱石磚等。下邊一般選用黏土磚。

(4)發(fā)動機燃燒室

燃燒室是液化氣點燃的室內(nèi)空間。發(fā)動機燃燒室室內(nèi)空間的設(shè)定與熱風(fēng)爐的爐型和構(gòu)造有較大的關(guān)聯(lián)。發(fā)動機燃燒室的高溫地區(qū)應(yīng)用碳化硅磚、鋯剛玉磚或低應(yīng)力松弛高鋁耐火磚，中**低溫地區(qū)可應(yīng)用一般高鋁耐火磚和黏土磚。

(5)隔斷墻

隔墻是在內(nèi)燃機式熱風(fēng)爐中設(shè)定的分離發(fā)動機燃燒室和儲熱室的爐體。熱風(fēng)爐的隔斷墻是雙面加溫的爐體，而大墻為單層加溫,因而在內(nèi)燃機式熱風(fēng)爐內(nèi)部爐體的脹大比較大，會導(dǎo)致隔斷墻向方格磚一側(cè)坍塌;此外，隔斷墻的下邊兩邊溫度差比較大，熱變形的誤差比較大，工作中時隔斷墻會造成彎折而開裂，導(dǎo)致底端的爐箅子和支撐燒毀。因而砌墻時應(yīng)當(dāng)空出脹大縫和結(jié)構(gòu)加固的方式。隔斷墻應(yīng)用的耐火保溫材料與發(fā)動機燃燒室應(yīng)用的耐火保溫材料同樣。

(6)燃燒機

熱風(fēng)爐燃燒器是將液化氣和氣體混和并送進去點燃的機器設(shè)備。熱風(fēng)爐應(yīng)用的燃燒機分成金屬材料和瓷磚材料二種，在其中瓷器材料的燃燒機主要是鋯剛玉質(zhì)或堇青石-莫來石質(zhì)。


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