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耐火纤维在管式加热炉炉顶的应用

添加时间:2017年12月27日  浏览次数:

       耐火纤维喷涂炉顶,实质上就是一块纤维湿法成塑的大制品,这种衬层中的纤维布置全部是横向交错的,在横向方向上有一定抗拉强度,在纵向(垂直向下)抗拉强度几乎是零,所以生产一段时间,纤维本身重量产生的向下力使纤维剥层脱落。解决这一问题,针刺处理是喷完炉顶最关键的一道工序,针刺处理采用的是“便携式喷涂炉衬针刺机”,将喷涂纤维层二维横向交织变成三维网格纵向交织,从而提高了纤维抗拉强度,这就像湿法成型的纤维制品远不如干法成型的纤维针剌毯强度高。

       炉顶穿管的密封保温。管式加热炉转化管在炉膛内承受一定的高温,并且也处在炉温经常变化下工作。这种温差使转化管纵向和横向都有一个胀缩现象。经过一段时间后,这种胀缩现象就使转化管周围耐火纤维和其他耐火材料与金属管外壁产生一个间隙或缝隙,产生的这种间隙或缝隙也称贯通式直缝。

       不论采用什么样的耐火材料和保温材料,在常温下和短时间内,它与金属管外壁整体结合是紧密的、无缝隙的。但在高温下和长时间内,这两种不同性质的材料在整体上是不能致密结合的。再好的弹性保温材料,经过几次高温相变最终结果都是收缩的,这样将失去弹性,无反弹回去充填的能力。

       再在转化管周围焊接一个套管式保温套,将穿出炉顶转化管周围预留的胀缝围在里边,再在保温套中的转化管上焊接一个密封环,并将防水纤维填塞在保温套里,在多次胀缩的情况下,耐火纤维棉与金属管壁形成的间隙,不是贯通式直缝,而是一个“迷宫”式间隙,高温热气受到“迷宫”阻止后,速度和温度都大幅度的降低,这样可以阻止火焰直接窜到炉顶钢板上,造成炉顶板氧化变形后恶性循环。也解决了漏气、进水、窜火焰等现象。为了防止雪雨的进入,在保温套上方焊一个防水帽,即使雨水滴在炉顶上,也有保温套阻挡。

      炉顶材料的选择。在工业炉窑中,炉膛中的温度,炉顶要比炉墙高5%左右,也就是说炉墙测出温度1000℃时,炉顶高于1050℃,所以说在选择材料时,安全系数要大一些。炉温高于1150℃的管式炉,炉顶工作面应当选含锆纤维层厚50〜80mm,紧接着高铝纤维厚80〜100mm,剩余可用厚80〜100mm普铝纤维。这种复合衬层适应温度传递过程中的梯度下降,也降低了成本,提高了炉衬的使用寿命。

       管式加热炉炉顶保温密封要达到寿命长、节能效果好,应当从技木工艺上严格遵守炉子特有的热工状况,同时也应当考虑耐火纤维材料在不同部位所采用的不同结构方式和技术处理措施。

关键词:耐火纤维      
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