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玻璃熔窑蓄热室耐火材料的选择

7月,12,2022

现代大型玻璃熔窑,如浮法玻璃熔窑,目前用蓄热室回收热量,是周期性换向工况不稳定的换热装置。蓄热室的三大优点:废气与空气不需要密集分隔;空气预热温度高(1100~13000)℃);废气回收的热量相当高,回收热量高的可以高达60%~70%。耐火材料的选择及其砌筑是否合理,在很大程度上取决于蓄热室性能的优劣.玻璃的质量是否适当匹配?.能源消耗.必须注意蓄热室耐火材料的选材和配置,熔窑寿命和产品成本起着重要作用。

1.温度和环境条件的蓄热室

格子体总高H和上方时蓄热室结构和操作参数.下部温度t1.t0确定后(见图1),任何层面的烟气温度都可以根据以下公式估算出来ti,这是选择耐火材料的基础之一。

所以,选择蓄热室耐火材料应符合以下使用条件:

(1)温度循环变化;

(2)氧化∕还原效应;

(3)侵蚀固体飞料;

(4)挥发性飞料和凝聚物的作用。

为了满足格子体热效率的需要,格子体耐火材料还需要具有良好的热交换值。

2合理选择耐火材料

2.1格子体上层

一般80~1000的蓄热室内每米温降℃,1380~14000格子体顶部温度最高℃。在1300℃采用高纯电熔砂高温烧成(1780~180000)的格子体上层,应选择直接结合高纯镁砖。℃),CaO.SiO2和Fe2O3.气相直接结合方镁石含量低。.液相很难进入砖内,砖体具有很强的抗腐蚀性,可以减少表面粘结粉末的封顶现象。

因为飞料中的SiO2.基质部分会逐渐进入砖体龟裂缝,改变CaO/SiO低熔相透辉石形成2比值CMS2.镁方柱石C2MS2.镁橄榄石M2S还有镁蔷薇辉石C3MS2、产生较大的体积效应,方镁石晶体也可以在碱蒸气的作用下逐渐长大,使砖体开裂、破碎、剥落,缩短砖体的使用寿命。

2.1格子体中层

中层温度约800~11000格子体℃,镁铬质可选用.镁橄榄石和镁铝耐火材料。镁铝材料具有很强的耐硫酸盐侵蚀性,但价格昂贵。这种耐火材料在中国尚未普遍使用。镁橄榄石砖的使用温度不得超过1050℃,低温区应用于中层。

2.格子体下层及其他部位

下层温度8000格子体℃一个蓄热室格子体的总重至少为40~50,下面是化学侵蚀较弱的t,单位负荷高达8~10格子体低层t/m2.此外,还需要使用火焰法来烧烤和清洁格子体。因此,应采用高质量低气孔粘土砖,具有较强的蠕变能力和良好的热震性。为了防止碱性砖和粘土砖之间的接触反应,可以在格子体中使用.高铝砖作为下层之间的过渡层。
其他部位的蓄热室包括.这些部位的耐火材料的侵蚀相对较弱,如侧墙和炉条。一般来说,储热室屋顶采用高质量的硅砖,侧墙分为三部分。格子体上部空间储热室墙采用高质量的硅砖。目标墙也可以直接与镁铬砖结合。从炉条以上到格子体顶部高度的部分,更好的方案是使用与同一高度区域格子体相同的材料,可以延长墙体的使用寿命。另一种方案是选择上一段的比较
应采用低一级碱性砖或直接结合镁铬砖的格子体材料。中间段采用直接结合镁铬砖,下一段采用低孔粘土砖。一级粘土砖可用于炉条下方。一般来说,低孔粘土砖也可用于熔铸AZS粘土质护条的材成的材料。

3.结构形式的格子体

在玻璃熔窑中,蓄热室格子体通常以直砖作为西门式和编篮式排列。然而,格子孔经常被堵塞。如果堵塞严重,则采取热修和更换格子砖等措施。热修条件非常糟糕,劳动强度非常大。用八角筒砖代替原来的直砖。格子体呈烟囱式,不易堵塞。整个窑期不需要热修。只要定期检查,如果有少量堵塞,就可以通过火焰法从下到上燃烧和清洁格子体下部。

大型玻璃熔窑重要节能技术之一就是推广使用筒格砖,八角筒格砖保留了原直形砖的理化性能,施工方便,砖体上下对齐基本无自由悬挂部位,结构稳定,单位体积格子受热面积高,使用寿命长,越来越重视,筒格砖壁厚可减至40mm,既减轻了单位格子体的重量,又增加了热传导性。筒格子体的成本比编篮格子体高15%左右,比十字格子体低15%左右。但在节能方面,筒格子体与十字格子体的差别并不大,编篮格子体每年热量增加1%~2%,筒格子体每年热量增加0%左右.5%,由于“老化”节约大量能源,减缓。

在蓄热室结构设计中,应特别注意筒格砖与炉条的连接方式。直条砖西门子排列应在筒格砖与炉条之间过渡,高度为1m左右。使格子孔上下通畅,提高气体进入筒格子体分布的均匀性,充分发挥筒格子砖的优越性,提高玻璃熔窑的热效率。

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