熱風爐蓄熱室格子磚的應(yīng)用和要求

 

在選擇合適的格子磚大小、格子磚厚度。格子磚形狀以及格子磚類型時，應(yīng)當考慮如下條件和要求：

①耐火材料質(zhì)量；

②煤氣清洗程度；

③熱風爐格子磚上部和下部不同溫度條件；

④具有較高傳熱效率以及保量提高熱風溫度。

熱風爐蓄熱室用格子磚的選擇

熱風爐的蓄熱室是充滿格子磚的空間，主要作用是利用內(nèi)部的格子磚與高溫煙氣與助燃空氣進行熱交換。因此作為蓄熱和傳熱介質(zhì)的格子磚，應(yīng)具有較大的受熱面積、較高的熱導率和質(zhì)量，以利于熱交換和蓄熱;而增大受熱面積的方法主要是在單位面積上積上增加格子磚的孔的數(shù)目，所以蓄熱室格子磚的孔數(shù)有增加的趨勢。為了提高材料的熱導率，蓄熱室內(nèi)部的格子磚在歐洲就普遍使用黑硅磚，因為黑硅磚中氧化鐵的含量較高，密度大，熱導率大，蓄熱能力強，熱交換效率高。因此蓄熱室上部采用硅質(zhì)格子磚，蓄熱室中部采用低蠕變高鋁磚、莫來石磚、硅線石、紅柱石磚等，蓄熱室下部一般采用黏土磚。

現(xiàn)代蓄熱式熱風爐基本可以分成兩大類型：在整個高度上格子磚截面不變的罩段式格子磚，以及孔道截面變化的多段式格子磚。后者又可分成三種，即格子磚截面交變的、填芯的及磚壁表面不同粗糙程度。

所用格子磚形狀有多種，如方形、矩形、圓形及六角形等等。

1)多段式格子磚。

過去使用比較普遍。我國靜多熱風爐的格子磚也是這種型式。多段式格子磚點是。

(1)在耐火材料質(zhì)量較差時，上部格子磚因受高溫作用很易損壞。這個困難可用增加上部格子磚的直徑以及厚度來克服。增加格子磚直徑會減少傳熱作用，因而可避免上部格子磚過熱。增加格子磚厚度可以降低格子磚平均溫度，使得不至超過耐火磚的荷重軟化點，可防止格子磚軟化變形。為了保赴格子磚具有足夠的耐壓強度，上部格子磚磚厚一般不應(yīng)小于50~60毫米。

采取上術(shù)兩措施，風溫降低并不太大。因為減弱上部格子磚的傳熱作用也就意味著減慢上部格子磚本身的冷卻，因而臨到途風階段末期，出口熱風溫度降落較少。此外，薄磚加熱得快，冷卻也快，因此增加上部格子磚厚度，可以減小格子磚本身溫度以及鼓風溫度的波動。

(2)下部格子磚溫度較低，對流傳熱作用減弱，幅射傳熱作用也非常微小，所以縮小下部格子磚的格子磚直徑使氣流速度相應(yīng)增加，能顯著改善下部對流傳熱作用。此外，還可在下部使用波浪形格子磚以及格子磚加芯等，這樣不僅增大加熱表面和減少格子磚直徑，而且也促使氣流產(chǎn)生紊流，有利于對流傳熱作用。

下部格子磚是不宜過厚的。因為在熱風爐途風期和加熱期不斷交替中，下部格子磚中心溫度很少波動，沒有起到善熱作用。同時下部格子磚減薄還可增加下部格子磚的加熱面積。所以下部格子磚磚厚一般只要25~40毫米即可。

總的說來，在采用普通粘土磚時，多段式格子磚是符合爐內(nèi)的溫度條件和傳熱規(guī)律的，并且能使鼓風溫度降落較少。但是，它使格子磚的清灰操作非常困難，容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。

2)罩段式格子磚。

近來，由于耐火材料質(zhì)量的不斷提高，井且為了免除清灰操作困難，使用罩段式格磚已愈來愈多。雖然它不合乎傳熱規(guī)律，但是由于使用高耐火度材料，整個格子磚可采用較小的格子磚和較薄的磚厚，這樣也可增加傳熱系數(shù)，以彌補不足。 

隨著煤氣除壓工作的改善，格子磚可以漸趨減小。目前我國一般采用80×80毫米的格子磚。為了保證足夠的機械強度，格子磚厚度不應(yīng)小于50～60毫米。         

熱風爐用格子磚的砌筑施工

熱風爐砌筑磚格子以前，須檢查爐箅子和支柱。用拉線法檢查時，爐箅子上表面的表面平整偏差應(yīng)為0?5mm。爐箅子格孔中心線與設(shè)計位置的允許偏差應(yīng)為0?3mm。

格子磚的外形尺寸偏差應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標準《熱風爐用高鋁磚》YB/T5016的有關(guān)規(guī)定驗收。施工前應(yīng)根據(jù)格子磚尺寸的抽查記錄確定使用方案。上、下帶溝舌的多孔格子磚應(yīng)按高度選分配層。

蓄熱室中心點上的格孔應(yīng)作為確定各層磚格子水平十字中心線控制線的基準，每層格子磚均應(yīng)按此水平十字中心線砌筑，并應(yīng)保持格孔垂直。磚格子施工中，可同時用木比尺控制磚格子。施工中應(yīng)在四周爐墻內(nèi)面做好中心控制線。上、下兩層磚格子間的錯位不應(yīng)超過5mm。

層磚格子表面應(yīng)平整。磚格孔對爐箅子格孔的位移不應(yīng)超過10mm，并應(yīng)清點完整格孔數(shù)和填寫隱蔽工程記錄。

四周磚格子與爐墻間應(yīng)按設(shè)計規(guī)定留設(shè)膨脹縫，并應(yīng)用木楔固定。

施工中應(yīng)采取防垢措施，不得堵塞格孔。磚格子砌筑完畢后，應(yīng)進行后清掃，并應(yīng)檢查格孔。如果電燈的亮光能透過格孔，或者用繩子從上面放下的檢查鋼釬能通過格孔的全高，應(yīng)認為該格孔合格。堵塞格孔的數(shù)量不應(yīng)超過層磚格子完整格孔數(shù)量的3%。采用上、下帶溝舌的多孔格子磚砌筑時，磚格子的堵孔率可不作為檢查項目。

磚格子采用上、下帶溝舌的多孔格子磚時，上、下層應(yīng)錯縫砌筑，磚與磚之間應(yīng)按設(shè)計規(guī)定留設(shè)膨脹縫。四周格子磚宜預(yù)加工，并應(yīng)按順序編號繪制排列圖。   

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