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              加熱爐用錨固磚的作用是干什么的?

              發布時間:2021/9/9 17:04:55 點擊率:
              高鋁錨固磚是指具有特定形狀的高鋁耐火磚,安裝在工業窯爐外殼或支撐爐襯的鋼結構上,埋在耐火材料襯里起錨固和連接作用。
              根據其理化指標,高鋁錨固磚分為LM-55、LM-65和JVI-75三個品牌;其中L、M分別是鋁、錨的漢語拼音首字母,其次是三氧化二鋁的質量百分比。



              產品的形狀和尺寸由供求雙方協商確定。
              加熱爐側墻采用錨固磚布置。
              在加熱爐側墻錨固磚的布置上,我們借鑒了以往的設計經驗和現場施工過程中的問題,將傳統的矩形布置改為梅花布置。
              錨固力在結構面上產生的應力場比矩形配置時產生的應力場均勻。這是因為設計圖中a、b的兩點是結構面上4錨固磚的中點,σA=σB需要RA=RB,因此矩形配置的錨固磚的中心距離為√2RA,梅花配置的錨固磚的中心距離為2RB,2RB>√2RA,這表明a、b的兩點得到相同的正應力時,梅花配置形式的錨固旋轉間隔比矩形配置的間隔大,相反,兩種形式的配置間隔相等時,梅花配置使錨固磚的應力更加均勻,有利于錨固磚的長期穩定,側壁難以倒塌。

              加熱爐耐火磚和澆注預制塊的特點。
              加熱爐是軋制或鍛造鋼時用于加熱坯料或小型鋼錠的熱工設備。使用溫度一般為1300-1400℃。隨著軋機的大型化和高效化,對加熱爐提出了更高的要求。其發展趨勢是大型化、低消耗、無公害化和操作自動化,筑爐材料也發生了很大變化。主要有三種方式:耐火磚砌筑襯里、預制磚砌筑和耐火澆注料澆注襯里。

              加熱爐的爐體結構。
              爐體由爐壁、爐底、爐頂組成。爐子一側的端墻上安裝有端燒嘴,均熱段的端墻上有排出門;另一側的端墻上有進料門。除了爐門和人孔,加熱段的側墻有時也安裝有側燒嘴。推鋼爐底由均熱床和水冷管滑道或陶瓷滑軌磚組成,步進爐底由固定梁(底部)和步進梁組成。習慣上稱為爐底是指由磚或不定形耐火材料制成的實心爐底。爐頂分為拱頂和平頂。爐頂受高溫、氣流沖刷、熱應力等因素影響,尤其是加熱段前部和均熱段的爐頂,容易損壞,是整個爐頂的弱點。因此,爐頂的使用壽命代表加熱爐的使用壽命。
              耐火磚砌筑爐體襯里。
              爐襯采用隔熱磚和耐火磚。爐體絕熱層采用粘土或高鋁隔熱磚、漂珠磚、硅藻土磚和耐火纖維氈等材料,厚度為13-300mm爐體工作層采用粘土耐火磚,厚度為230-460mm,開孔處可采用磚拱,采用異形磚拼砌或搭蓋長條粘士耐火磚。如果爐墻較高,則需要在適當的間距設置高鋁抗拉磚,以防止爐墻傾倒。與此同時,加熱段爐墻的底部要加厚,以提高其穩定性。爐墻與鋼坯碰撞時,容易損壞。開孔部位如燒嘴周圍和側出鋼口的爐墻,受高溫、急冷急熱和機械的影響最容易損壞。
              爐底工作層厚度為300~460mm,預熱段采用粘土耐火磚,加熱段采用粘土或高鋁耐火磚,上鋪一層冶金鎂砂,以抵抗氧化鐵渣的侵蝕,也可直接用鎂磚或鎂鉻磚砌成保護層。
              均熱段的實底均熱床由于受到高溫和坯料的沖擊、移動磨損和渣滓的侵蝕等作用,破損迅速。該部位以高鋁磚和鎂磚為工作層時,壽命短,改為電熔莫來石磚和剛玉磚的壽命可以延長壽命。
              當爐頂為磚拱頂時,其工作層厚度為230~300mm,加厚為120~300mm的保溫磚絕熱層。采用平頂懸掛時,工作層厚度為230~250mm,絕熱層厚度約為70mm。平頂懸掛磚分為單溝、單槽、雙槽、夾層。一般用粘土懸掛磚,高溫區也用高鋁懸掛磚。爐頂壓下常用的異形懸掛磚不需要作為絕熱層。
              一般情況下,軋鋼加熱爐的使用壽命一般為1~3年,鍛鋼加熱爐由于間歌、受熱應力、機械碰撞等原因,其使用壽命為3~11個月。
              澆注預制塊吊裝爐體。

              采用澆注料預制塊作為爐體內襯材料,多采用鋁酸鹽、磷酸鹽低水泥、玻璃等耐火澆注料制成。粘土結合耐火澆注料制成的預制塊需要錨磚。屋頂預制件分為拱形和長條形。如果有耐熱鋼筋,必須安裝在非工作層。
              加熱爐錨固磚使用中斷裂原因分析。

              目前,高溫加熱爐的爐的爐頂都是懸掛平頂或拱頂,為減少爐頂散熱,大多采用輕重組合的耐火材料結構。也就是說,下部接觸火焰的工作襯里用重質低水泥耐火澆注料覆蓋輕質保溫磚或纖維棉結構。
              的雙曲馀弦值。一、加熱爐結構分析平頂輕重組合結構中存在錨磚從界面斷裂引起重質材料整體塌陷的事故危險。主要原因是1.1懸掛爐頂中錨磚的拉伸應力,一般復合懸掛爐頂的設計結構為下層250~300mm的重質低水泥澆注料,容重2.5g/cm左右,上部復蓋100~150mm的輕質澆注料(保溫磚和纖維),容重1.0~1.5g/cm以下,錨磚截面積一般為115mmX15mm,分布密度一般為中心距300~350mm。錨磚端面受的拉伸應力從下向上增加。而且,重質層內錨磚受的拉伸應力增加最快,在界面上達到最大(0.05MPa左右),然后在輕質層內的增加較少。重質層約占爐頂重量的77%。
              1.2吊爐頂部界面處的錨固磚受剪應力造成的拉應力除重力外,界面處的錨固磚還能承受較大的剪應力。因為上部輕質保溫澆注料和下部重質材料的材料有很大的不同,所以加熱后的物理膨脹也有很大的不同,使用中間層會發生滑移,從而剪切錨固磚。剪切力的大小與保溫材料的強度和膨脹系數有關。很明顯,保溫材料的強度越高,錨固磚隨著重材料的滑移而受到限制,產生的剪切應力也越大。類似地,重材料的膨脹系數越大,層間滑移越大。剪切力越大。而且這種剪切應力是循環的,因為停爐維修和溫度波動在生產中是客觀存在的。
              1.3吊掛爐頂的溫度分布特性導致以爐頂表面溫度為150℃計算,界面處溫度約為1100℃,即重料層內溫度降低約30%。也就是說,爐頂主要靠上層輕質材料保溫,而界面兩層之間的溫度卻很高。

              1.4錨固磚材料及其在不同溫度下的強度特性導致燒結耐火產品的強度主要來自耐火材料中顆粒之間的陶瓷結合。陶瓷結合程度越高,強度越高。高鋁耐火產品的陶瓷結合主要是液相燒結的結果,即在高溫下在耐火材料中形成液相,促進顆粒之間的粘結和物質遷移。形成的液相越多,燒結強度越好,冷卻時強度越高。但是冷強度和熱強度往往是矛盾的。雖然高溫液相量多促進燒結,低溫強度高,但高溫使用時,大量液相會再次出現,高溫強度會降低。高溫液相量越多,高溫強度越低。
              錨固磚的生產主要從兩個方面考慮:一是耐火性,二是抗拉強度。耐火性一般不會成為問題,最重要的是抗拉強度。目前我們最注意的是磚的冷抗拉強度,因為整個屋頂的重量都懸掛在錨固磚上部的絞合處,這里的溫度不高,所以只要磚的常溫抗拉強度足夠,這里就不會斷裂。如果常溫抗拉強度不足,就會出現所謂的脫落問題。事實上,坍塌事故時有發生。因此,無論是窯的設計還是錨固磚的制造,人們更注重錨固磚的冷抗拉強度,生產中經常使用易燒結的原材料制造磚。吊頂溫度分布特性分析表明,界面溫度可達1100℃這里的錨固磚很可能會產生更多的高溫液相,導致磚的抗拉強度下降。但界面錨固磚承受大部分屋頂的重量,拉應力與抗折強度之間的矛盾在這里達到最大。同時,界面溫度可以達到11100℃,這里的錨固磚很可能會因為頂部分高溫度和錨固磚的水平板結構而不易斷裂,從而使其內部分高溫度和頂部分高強度和頂部分高強度和頂部分高。
              結論加熱爐錨固磚的選擇應按YB/T439-2014指標進行驗收試驗,但如果按標準購買錨固磚,其價格將遠高于非標準價格,目前大部分加熱爐廠家使用的錨固磚材料都是LZ-55材料或其它材料。

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