耐火材料的選擇是根據(jù)熱風(fēng)爐非穩(wěn)態(tài)傳熱模擬計算確定的。根據(jù)熱風(fēng)爐各部分的工作溫度,選擇不同的耐火材料,如下:
(1)頂燃式熱風(fēng)爐燃燒室設(shè)置在頂部,環(huán)形陶瓷燃燒器和拱頂砌體采用獨立砌體結(jié)構(gòu),獨立拱頂砌體結(jié)構(gòu)。陶瓷燃燒器設(shè)置在熱風(fēng)爐拱頂預(yù)燃室,拱頂直徑小,溫度低,結(jié)構(gòu)熱穩(wěn)定性好。采用獨特的燃燒器布置。在使用單一高爐煤氣作為燃料的情況下,空氣溫度可達(dá)1300。熱風(fēng)爐運行過程中溫度變化頻繁劇烈,本部分采用紅柱石磚HRK[12-15],具有良好的抗熱震性、體積穩(wěn)定性和高溫抗蠕變性
(2)頂燃式熱風(fēng)爐的燃燒室設(shè)置在頂部,提高了蓄熱室有效面積的利用率,蓄熱室采用19孔高效格子磚。蓄熱室格子磚網(wǎng)格孔直徑為30mm,加熱面積為48 m2m-3,有效實現(xiàn)了蓄熱室截面氣流的均勻分布,減小了熱風(fēng)爐的直徑和尺寸,簡化了爐體結(jié)構(gòu),避免了大直徑拱頂結(jié)構(gòu),提高了拱頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和使用壽命。同時,也有效提高了格子磚的蓄熱和加熱能力,促進(jìn)了氣溫的穩(wěn)定持續(xù)提高。根據(jù)熱風(fēng)爐爐體傳熱計算結(jié)果,優(yōu)化了格子磚的布置。由于不同高度的溫度范圍不同,格子磚的材料也不同。在:的高溫區(qū),采用高溫體積穩(wěn)定性、抗蠕變性和抗侵蝕性優(yōu)異的硅磚YHRS中溫區(qū)溫度變化敏感,中上部為低蠕變高鋁磚DRL-60,中下部為低蠕變粘土磚HRN-48;低蠕變粘土磚RN-42用于低溫地區(qū)。格子磚為凹凸形,以保證格子磚在蓄熱室中的相對穩(wěn)定性。
(3)熱風(fēng)爐內(nèi)襯高溫區(qū)采用硅磚YHRS,中低溫區(qū)采用低蠕變高鋁磚DRL-60和粘土磚(HRN-42和RN-42)。
(4)為了保護(hù)熱風(fēng)爐外殼,加強隔熱,減少熱量損失,在外殼內(nèi)表面依次設(shè)置噴漆、硅酸鋁纖維板和輕質(zhì)隔熱磚,設(shè)計外殼溫度100;為了減少爐殼熱應(yīng)力損傷,在熱風(fēng)爐爐體高溫區(qū)和低溫區(qū)噴涂耐酸噴漆MIX-687G和CN-130G噴漆。
(5)預(yù)熱爐蓄熱室采用直徑20mm的37孔格子磚,耐火材料配置與散裝熱風(fēng)爐相似。
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