熱風爐耐火材料砌體在高溫、高壓下工作,條件十分惡劣。
在煉鐵設備熱風爐內,燃料燃燒產生的高溫火焰和燃燒產物直接沖刷爐墻及拱頂的耐火砌體,煤氣中的灰塵與耐火材料產生化學反應,格磚和爐墻受栽荷的長期作用而變形等,都會引起砌體的破
砌體受高溫作用,內表面溫度高、外表面溫度低,內部膨脹大、外部膨脹小,因此砌體內部受壓應力而外部受拉應力。磚的內表面容易被局部壓壞,造成磚表面熱剝落以及磚縫開裂,使磚拱或拱頂砌磚下沉。燃燒產物中的粉塵與磚起化學反應,形成的低熔點化合物在高溫下熔融,這是使拱頂砌磚剝落的另一個原因。在大型熱風爐上,這種剝落現象比較嚴重,特別是在操作不當導致溫度過高時,熱剝落更嚴重。
在格磚或爐墻砌體的下部水平面上,砌體受到很大的自身壓縮栽荷,加上反復波動的溫度的作用,砌體容易產生裂紋和變形。
近年來,由于煤氣凈化設備的改進,煤氣含塵量減少了很多,但仍有灰塵。灰塵中的氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂等堿性物質與格磚反應,煤氣灰塵中的侵蝕物質通過在磚格中形成的液相侵入磚體內,都能使耐火磚的燒結顆粒逐漸熔融,液相逐漸增多,后在熱交換面上產生一層低熔點、低黏度的熔體,冷卻后形成玻璃體,一般稱之為渣化現象。
熱風爐砌體以耐火磚的高表面溫度作為工作溫度,并以此作為選擇耐火磚的標準。熱風爐的高溫部位,包括拱頂、燃燒室上部、蓄熱室上部格磚及爐墻,是以拱頂溫度為工作溫度的,因此,耐火材料的耐火度及蠕變性均應高于拱頂溫度。在這些部位多選用硅磚或質高鋁磚。
蓄熱室中、下部溫度較低,可以分別選用高鋁磚和黏土磚。燃燒室下部溫度波動相當大,應使用體積穩定性好和熱膨賬小的高鋁磚。
熱風爐主要附屬設備包括管道、閥門和燃燒器。
熱風爐是高溫、高壓裝置,其燃料易燃、易爆且有毒。因此,熱風爐的管道與閥門須工作可靠,能夠承受高溫及高壓,滿足工藝操作的要求,所有閥門須具有良好的密封性。
熱風爐是將鼓風機送出的冷風加熱成熱風的設備。提高熱風爐效率對降低煉鐵能耗有重大的現實意義。
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