熱風(fēng)爐用耐火磚

熱風(fēng)爐用耐火磚種類繁多，因為熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)不同，不同的部位使用條件要求不一。

燃燒器是熱風(fēng)爐的重要設(shè)備，是在助燃空氣配合下燃燒煤氣的,它燃燒的好壞影響著煙氣高溫度和煤氣利用狀況等。在20世紀(jì)50?60年代采用的柵格式或套筒式金屬燃燒器，其缺點是煤氣與助燃空氣混合差，燃燒不好，而且還會產(chǎn)生脈動，從20世紀(jì)60年代后期逐步被陶瓷質(zhì)燃燒器所替代。所謂陶瓷燃燒器就是燃燒器用陶瓷質(zhì)耐火材料制成，中小高爐用的陶瓷燃燒器大多用高鋁質(zhì)磷酸鹽耐熱混凝土或礬土耐熱混凝土制成，而現(xiàn)代大中型高爐則采用高鋁堇青石耐火材料制造陶瓷燃燒器，也有用莫來石堇青石耐火材料制造的。現(xiàn)在陶瓷燃燒器分為有焰、無焰和半焰三種(圖7-22)。套筒式和矩形陶瓷燃燒器屬有焰，柵格式屬短焰和無焰，用于高熱值煤氣富化的二孔式屬半焰：熱風(fēng)爐大都采用套筒式，因為它結(jié)構(gòu)簡單,容易制作，阻力損失小,適用于改良內(nèi)燃式熱風(fēng)爐。

現(xiàn)代高爐煉鐵要求熱風(fēng)爐不但能提供高風(fēng)溫，而且其壽命應(yīng)與高爐一代壽命同步,即要求其一代壽命達到15年以上。耐火材料的性能在這兩個方面起著決定性作用。熱風(fēng)爐使用的耐火材料的性能分為熱工性能，包括耐火度、熱膨脹性和體積穩(wěn)定性、熱容、導(dǎo)熱系數(shù)等；力學(xué)性能，包括荷電軟化溫度、高溫蠕變、熱震穩(wěn)定性等。

在列出的各種性能中要特別重視高溫蠕變性能，雖然在國標(biāo)中沒有規(guī)定,但它對熱風(fēng)爐的壽命有著重要的意義。耐火材料在高溫下，承受低于其臨界強度的恒定力長期作用下產(chǎn)生變形,且變形量隨時間的延續(xù)不斷增大，這種現(xiàn)象叫做蠕變。高溫蠕變性能現(xiàn)在是選擇熱風(fēng)爐高溫區(qū)耐火材料時要參考的重要指標(biāo)。長期實踐表明，熱風(fēng)爐內(nèi)格子磚下沉、大墻和內(nèi)燃式熱風(fēng)爐的隔墻倒塌都與蠕變有關(guān)。

對熱風(fēng)爐的陶瓷燃燒器用耐火材料來說，熱震穩(wěn)定性很重要，即要求所用材料能夠抗溫度急劇變化而不破壞的性能要高，一般要求在實驗室內(nèi)做水冷實驗，急冷急熱次數(shù)應(yīng)大于70次。

目前我囯高風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)爐的耐火材料砌體結(jié)構(gòu)基本上有兩類(從高溫區(qū)到低溫區(qū)）：

各種耐火材料的蠕變性的曲線

(1)硅磚一低蠕變髙鋁磚(中檔)一卨鋁磚一黏土磚；

(2)低蠕變高鋁磚()一低蠕變高鋁磚(中檔)一髙鋁磚一黏土磚。

也有的熱風(fēng)爐在使用低蠕變高鋁磚的部位采用紅柱石磚或硅線石磚。

從使用效果和投資費用來看,高溫取使用硅磚(球)較好，因為硅磚的蠕變率低,在高溫下長期使用體積比較穩(wěn)定，熱穩(wěn)定性好，且價格便宜。