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熱風爐燃燒室用耐火材料

文章來源:人氣:發表時間:2024-12-06 10:14:00

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熱風爐燃燒室耐火材料的選擇和設計需要滿足高溫、機械沖刷、化學侵蝕等多重要求,以確保爐體的運行穩定和壽命。以下是熱風爐燃燒室耐火材料的主要性能要求:


1. 高溫耐受性


燃燒室的高溫氣體對耐火材料產生持續的熱負荷,耐火材料需要具有高耐火度,能承受燃燒室的工作溫度(通常為1000~1400℃,部分區域可達1600℃)。


2. 抗熱震性


燃燒室經常經歷點火、熄火等工況,導致溫度波動較大,材料需在多次循環熱應力下保持結構完整,具備優良的抗熱震性能,能承受溫度的急劇變化而不出現開裂、剝落現象。


3. 抗化學侵蝕性


燃燒室內燃料燃燒會釋放硫化物、水蒸氣等腐蝕性氣體,易與材料中的成分發生化學反應,導致侵蝕和結構破壞。耐火材料應對酸性、堿性和中性熔渣以及燃燒產物(如SO?、CO?等)具有較強的抵抗能力。


4. 高溫強度和抗蠕變性


高速氣流及燃燒物對材料的機械沖擊較大,強度不足會導致磨損、剝落等問題。材料在高溫下應具有足夠的機械強度,能夠抵抗氣流沖刷和燃料顆粒的撞擊;同時具備抗蠕變能力,避免長期高溫導致的變形或坍塌。


5. 耐磨損性能


燃燒室中高速氣流夾雜顆粒沖刷耐火材料表面,易造成磨損和厚度減薄,因此材料需具有良好的抗磨損性能,以抵抗燃燒顆粒或氣流沖刷造成的機械損傷。


6. 熱膨脹性能與結構穩定性


溫度變化時,耐火材料需要與燃燒室的整體結構協調膨脹,膨脹不均會加速損壞。要求材料的熱膨脹系數低且均勻,避免因膨脹不均導致的裂紋和剝落;同時需具有高溫下的結構穩定性。


熱風爐燃燒室的耐火材料選擇非常關鍵,主要取決于燃燒室的工作條件,包括高溫、化學侵蝕、熱沖擊等因素。以下是常用的耐火材料類型及其要求:


常用耐火材料:


1. 高鋁磚(Al?O?含量高于70%):

適用于中高溫區域,高溫耐受能力強,抗熱震性好。

常用于熱風爐燃燒室的主襯。

2. 硅磚:

適用于高溫區域(特別是接近熱風出口處),高溫耐受能力強(1650℃以上),熱膨脹小。

燃燒室高溫段的常見選擇。

3. 莫來石磚或莫來石澆注料(Al?O?-SiO?體系):

具有良好的抗熱震性和耐磨性,適合頻繁升降溫的區域。

4. 耐火澆注料或可塑料:

用于燃燒室復雜形狀的部位,如拐角、管口。

高鋁或莫來石基澆注料較為常見,需要時選用抗剝落性能強的材料。


根據具體工況,如燃料類型、燃燒溫度、爐型結構等,可結合以上材料與要求設計合適的襯里結構。


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