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| 热风炉用耐火材料的工作条件及破损机理 |
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| 浏览次数：970次 日期：2014/03/17 |
研究热风炉用耐火材料砌体的破损机理，对正确选择热风炉各部位的耐火材料十分重要。下面河南耐火材料厂介绍下热风炉用耐火材料的工作条件及破损机理。
在热风炉中，燃料燃烧产生的高温火焰和燃烧产物，直接冲刷炉墙、拱顶的耐火耐火砖，煤气中的灰尘与耐火材料产生化学反应，格子砖和炉墙受载荷的长期作用而变形等，引起耐火砖的破损。
耐火砖受高温作用，内表面温度高，外表面温度低，内部膨胀大、外部膨胀小，因此耐火砖内部受压应力，而外部受拉应力。这样，荷重及膨胀应力就集中在耐火砖的内表面，砖的内表面被局部压坏，造成砖表面热剥落以及砖缝开裂，使砖拱或拱顶砌砖下沉。燃烧产物中的灰尘与砖起化学反应，形成的低熔点化合物在高温下熔融，这是使拱顶砌砖剥落的另一个原因。在大型热风炉上，这种剥落现象比较严重，特别是在操作不当导致温度过高时，热剥落更严重。
在格子砖或炉墙耐火砖的下部水平面上，耐火砖受很大的自身压缩载荷，加上反复波动的附加温度应力的作用，耐火砖产生裂纹和变形。
近年来，由于煤气清洗设备的改进，煤气含尘量虽然减少了很多，但仍有灰尘，灰尘中的Fe2O3、CaO、MgO等碱性物质与格子砖反应。反应物质由格子砖表面逐渐向内部扩散，使耐火度、热强度降低，产生变形或相互熔结。
我国也早就对热风炉耐火砖在使用中的矿相组成的变化进行了研究。
煤气灰尘中的侵蚀物质通过在格子砖中形成的液相侵入砖体内。使耐火砖的烧结颗粒逐渐熔融，液相逐渐增多。最后在热交换面上产生一层低熔点，低粘度的熔体，冷却后形成玻璃体。
在侵蚀物质中，碱金属特别是K2O的侵蚀能力最强。
耐火砖中反应带的物相生成顺序，同样也受到物理化学规律的支配。粘土砖由于其表面反应层形成了玻璃质的保护膜，内部侵蚀减少，而高铝砖和硅砖由于产生的低熔点生成物被其内部吸收，内部的变质层有增高的倾向。
过去认为热风炉拱顶变形，格子砖下陷等故障是由于耐火材料的耐火度不够高所致。近年来，尽管高炉煤气质量提高，燃烧装置趋于完善，操作的自动化水平提高，但热风炉仍出现拱顶下沉，格子砖下陷等一系列破损事故。深入研究的结果，探明了导致这种事故的原因是耐火砖在使用温度的长期载荷作用下产生变形收缩，即蠕变变形损坏，而煤气含尘的化学作用，煤气在蓄热室内继续燃烧及格子砖过热等破坏作用已经下降到次要地位。 |
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