热风炉耐火材料的选用需综合考虑热风温度、使用部位、材料性能等因素,以下是具体选用要点:
1. 根据热风温度选择:当热风温度低于900°C时,一般选用黏土砖砌筑;当风温高于900°C时,高温部位的炉衬和格子砖则采用高铝砖、莫来石砖、硅线石砖和硅砖等。
2. 根据使用部位选择:
炉顶部位:由于需要与热空气和热烟直接接触,必须要具有很好的抗热震性能以及抗蠕变性,所以一般采用硅砖或者低蠕变的高铝砖,隔热层则采用黏土隔热砖。
大墙部位:大墙的上部承受较高的温度,中下部承受的风温较低。大墙上部工作层一般采用低蠕变高铝砖或硅砖,大墙中下部一般采用高铝砖和黏土砖,隔热层则根据部位的不同采用不同等级的隔热砖、耐火陶瓷纤维或填料。
隔墙部位:隔墙是将燃烧室和蓄热室分隔开来的耐火墙,隔墙与炉顶不能完全砌死相互抵触,要留有一定的膨胀缝(200~250mm),为使气流分布均匀,隔墙要比蓄热室格子砖高400~700mm。隔墙的下部,两侧温差很大,热膨胀的差值也很大,使隔墙砌体不断产生弯曲而出现裂缝。隔墙的上部一般采用低蠕变高铝砖或硅砖,中下部一般采用高铝砖和黏土砖。
燃烧室部位:温度较高的部位通常采用硅砖、轻质高铝砖、轻质粘土砖、耐火喷涂料、低蠕变高铝砖,在低温部则采用粘土砖、轻质粘土砖、耐火喷涂料等进行砌筑。
蓄热室部位:蓄热室高温区域格子砖最主要的要求是具有较好的高温体积稳定性、耐侵蚀性以及抗蠕变性能,硅砖正好具备这些方面的特性且价格便宜,因此在国内外高风温热风炉上得到广泛的应用。蓄热室中、下部格子砖,通常采用高铝质和黏土质耐火材料,其中上部区通常采用硅砖、中下部多以低蠕变高铝砖和黏土砖为主。在球式热风炉的蓄热室中采用耐火球代替格子砖。
3. 考虑材料性能:耐火材料应具有较高的耐火度和荷重软化温度,特别是载荷大的部位。同时,耐火材料在高温下应具有良好的抗蠕变性,体积稳定性好,线膨胀系数小,热稳定性好。此外,耐火材料的导热性、热容量等性能也应根据具体使用部位进行选择。
热风炉