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玻璃窯蓄熱室用格子磚材質(zhì)、形狀的選擇

來源:未知 發(fā)布時(shí)間:2022-12-07 瀏覽次數(shù): 1 次

       格子體是蓄熱室蓄熱和傳熱的重要組成部分,要求格子磚能耐高溫,耐侵蝕,蓄熱多,傳熱快,耐急冷急熱性好。

  衡量蓄熱室蓄熱效果通常是用格子體的受熱面積大小來確定的,即格子體能夠進(jìn)行熱交換的表面積。蓄熱面積愈大,積蓄的熱量就愈多,放出熱暈也愈多,從而能充分提高空氣、煤氣的預(yù)熱溫度,對燃料的燃燒愈有利。

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  根據(jù)蓄熱室頂、上、中、底幾個(gè)部位的不同溫度和飛料多少采用不同的堿性格子磚。

  頂部(1400℃以上)因溫度高、飛料多,易與磚體生成液相,這樣容易粘飛料和使磚體產(chǎn)生應(yīng)力,因此,頂部采用高溫下具有極好耐蠕變性的鋯質(zhì)磚或98%的高純鎂磚(由于高純鎂磚中的MgO與飛揚(yáng)進(jìn)入蓄熱室的配合料超細(xì)粉SiO2起反應(yīng)會生成低溫共熔物,所以,易進(jìn)入飛料的1#3#頂部格子體多采用鋯質(zhì)磚,不受飛料影響的末端蓄熱室格子體多采用98%高純鎂磚)。

  上部(10001400℃)飛料沉落較少,可用高純鎂磚。

  中部(8001000℃)飛料已經(jīng)很少,但它是硫酸鹽凝聚區(qū)域,易使鎂磚與飛料反應(yīng)形成硅酸鎂(MgSiO3),同時(shí)配合料中芒硝反應(yīng)過程和燃料燃燒過程中形成的SO2、SO3也易與氧化鎂起反應(yīng):

  MgO+SO2→MgSO3 MgO+SO3→MgSO4

  生成的硫酸鎂或亞硫酸鎂反復(fù)固液化,體積膨脹而導(dǎo)致鎂磚結(jié)構(gòu)破壞,所以此部位選用熱穩(wěn)定性好、氣孔率低的直接結(jié)合鎂鉻磚(DMC-12)(在環(huán)保要求高的區(qū)域不允許使用鎂鉻磚,常使用方鎂石+鎂橄欖石磚)。

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  底部(800℃以下)溫度冷熱交替,荷重大,受堿性物料侵蝕少,因此滯要熱穩(wěn)定性好、承重強(qiáng)度好的材料,通常使用低氣孔粘土磚(DN-12、DN-13或DN-15)或硅線石磚。如果不考慮各種堿性磚的性能而籠統(tǒng)使用,則會在格子體某一部位受損時(shí)影響到其他格子體,從而降低整體格子體的壽命。由于大多數(shù)堿性耐火磚,包括鎂鉻磚,在含有裂解碳?xì)浠衔锏臍夥?還原氣氛)下易被損壞。因此,堿性磚只能用于空氣蓄熱室,不能用于煤氣蓄熱室中。

  對于易受到飛料侵蝕的蓄熱室格子體從下到上常用的格子磚配置方式依次為:低氣孔粘上磚或硅線石磚→含12%鉻的直接結(jié)合鎂鉻磚或鎂鋯磚或鎂橄欖石磚→96%高純電熔鎂磚→98%高純電熔鎂磚→24層鎂鋯磚(VZ)或燒結(jié)鋯剛玉磚;為了節(jié)省投資,對飛料侵蝕較少的最后12對蓄熱室格子體,頂部可以不使用鎂鋯磚或燒結(jié)鋯剛玉磚,而是直接將98%的高純電熔鎂磚碼砌到頂。

  隨著耐火材料的發(fā)展,格子磚已從條形磚發(fā)展為筒形磚和十字形磚,格子體的碼砌方式也從傳統(tǒng)的條形磚編籃式、井子式碼砌演變?yōu)槟壳暗耐残未u和十字形磚直接碼砌。改進(jìn)后的格子磚不僅施工方便,而且磚體結(jié)構(gòu)更合理,磚體之間結(jié)合的穩(wěn)定性更高,從而使碼砌高度可以大幅度提高,蓄熱能力更強(qiáng)。條形磚、筒形磚和十字形磚的比較如表1所示。

  表1幾種格子磚的比較

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