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保溫棉各部位耐火材料配置分析
更新時(shí)間:2019-10-28   點(diǎn)擊次數(shù):1344次
     近年來(lái),國(guó)內(nèi)的保溫棉生產(chǎn)企業(yè)越來(lái)越多,但是,由于保溫棉產(chǎn)品的特殊成分和生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)保溫棉的熔窯的耐火材料的配材顯得越來(lái)越重要。目前,我溫棉熔窯的壽命一般在3年左右,達(dá)到5年以上窯齡的不多,其主要原因是熔窯各部位耐火材料的選擇問(wèn)題。
 
    保溫棉熔窯耐火材料的設(shè)計(jì)原則為:在一個(gè)窯期內(nèi),力求使熔窯各部位耐火材料的侵蝕基本同步。這樣為經(jīng)濟(jì)合理。
 
    保溫棉各部位耐火材料配置分析如下:
 
    (1)熔化部池壁由于熔化溫度較低,一般在1400℃以下,而且玻璃液的黏度大,反應(yīng)擴(kuò)散率小,所以對(duì)池壁的侵蝕較小,一般采用33氧化法電熔鋯剛玉磚即可。對(duì)于橫火焰熔窯,為了達(dá)到較長(zhǎng)的窯齡,熔化部池壁需要采用鉻含量在30%的鉻鋯剛玉磚。無(wú)論采用何種材質(zhì)的耐火材料,在池壁液位線附近都不做保溫,并采用吹風(fēng)冷卻,以延長(zhǎng)池壁的使用壽命。
 
    (2)熔化部胸墻熔化部胸墻處于熔窯的火焰空間,由于高溫?zé)釟饬鞯淖饔?,大量的堿和硼的揮發(fā)物黏附在胸墻磚的表面和縫隙里,與胸墻磚發(fā)生化學(xué)反應(yīng)造成侵蝕。所以,胸墻磚一般選擇高溫化學(xué)性能穩(wěn)定、抗堿和硼的中性耐火材料或偏堿性耐火材料。對(duì)于低窯齡的胸墻,33電熔鋯剛玉磚是的選擇,但對(duì)于長(zhǎng)窯齡的胸墻,燒結(jié)鋯英石磚或鉻含量在30%的鉻鋯剛玉磚更好。
 
    (3)熔化部池底鋪面磚因熔化部池底的散熱面積較大,除了加強(qiáng)保溫外,還要考慮因保溫引起池底溫度升高所帶來(lái)的侵蝕加劇。電熔鋯剛玉磚鋪面是保溫棉熔窯池底的,對(duì)于大多數(shù)保溫棉熔窯來(lái)說(shuō),這種材質(zhì)的穩(wěn)定性能與熔窯的壽命*匹配。當(dāng)熔窯的玻璃液深度低于500mm,且采用鼓泡時(shí),池底玻璃液的高溫和鼓泡產(chǎn)生的玻璃液的強(qiáng)烈對(duì)流,大大加劇了玻璃液對(duì)池底耐火材料的機(jī)械沖刷侵蝕,若采用傳統(tǒng)的電熔鋯剛玉磚鋪面層,難以滿足長(zhǎng)窯齡(5年以上),所以選擇含鉻15%的鉻鋯剛玉磚更合適。
 
    (4)熔化部大碹對(duì)于馬蹄焰保溫棉熔窯,碹頂大多數(shù)采用硅磚。盡管堿性玻璃液宜用堿性磚,但硅磚價(jià)格便宜,耐堿性蒸氣的侵蝕能力差。由于保溫棉成分中的硼、堿含量很高,當(dāng)磚表面的玻璃釉流失后,在硼、堿蒸氣的作用下,硅磚很容易被繼續(xù)侵蝕,從而影響熔窯的壽命。目前馬蹄焰保溫棉熔窯的硅磚碹頂一般在9個(gè)月至1年后就產(chǎn)生鼠洞,需要經(jīng)常維護(hù),修修補(bǔ)補(bǔ),勉強(qiáng)能撐3年。修補(bǔ)碹頂既是繁重的熱修作業(yè),又對(duì)生產(chǎn)帶來(lái)影響。若要取得5年以上窯齡,保溫棉熔窯的碹頂材質(zhì)不適合用硅磚,而應(yīng)該采用含鉻30%的鉻鋯剛玉磚或者特制的燒結(jié)莫來(lái)石磚。
 
    (5)流液洞流液洞是保溫棉熔窯容易侵蝕的部位,且無(wú)法熱態(tài)維修,所以,流液洞耐火材料的使用壽命直接決定了熔窯的壽命。目前,大多數(shù)保溫棉熔窯的流液洞采用無(wú)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)縮孔電熔鋯剛玉磚。由于保溫棉熔窯的玻璃液溫度偏低,一般在1250℃以下,所以流液洞耐火材料的侵蝕主要是機(jī)械沖刷。對(duì)于小噸位的保溫棉熔窯,無(wú)縮孔電熔鋯剛玉磚*可以滿足窯齡的要求,但對(duì)于大噸位及長(zhǎng)窯齡的保溫棉熔窯,流液洞磚采用含鉻50%的鉻鋯剛玉磚會(huì)更合理。
 
    (6)格子磚保溫棉成分中含有高堿低硼,對(duì)鎂磚的侵蝕很劇烈。而且堿蒸氣和硼蒸氣在中溫區(qū)(810~940℃)容易析晶,析晶物黏度很大,黏附在經(jīng)侵蝕后凹凸不平的格子磚表面,從而造成格子磚的堵塞。目前,玻璃棉熔窯的格子磚一般采用堿性磚,上層97鎂磚或98鎂磚,中層95鎂磚或96鎂磚,下層鎂鉻磚和低氣孔黏土磚。這樣配置的格子磚成本較低,但因堿蒸氣、硼蒸氣析晶黏附在格子磚上,所以,使用一年半左右需要更換格子磚。對(duì)于長(zhǎng)窯齡的格子磚,十字形電熔鋯剛玉磚。
 
    (7)通路對(duì)于火焰窯通路的上部結(jié)構(gòu)一般采用33電熔鋯剛玉磚,或燒結(jié)鋯英石磚。而對(duì)于電熔窯通路的上部結(jié)構(gòu)可以采用燒結(jié)莫來(lái)石磚。與玻璃液接觸的通路,保溫棉采用33電熔鋯剛玉磚或含鉻30%的鉻鋯剛玉磚均可。
地址:上海青浦區(qū)新科路588號(hào)
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