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耐火磚知識與新聞

熱風管道組合耐火磚的砌筑

熱風管道組合耐火磚一般采用標準耐火磚砌筑,內層砌粘土磚或高鋁磚, 外層砌隔熱磚。熱風管道往往發生竄風、燒紅等事故。熱風爐出口、熱風支管與熱風主管連接部位、主管與環管連接部位,以及膨脹伸縮管部位的構造復雜,容易引 起磚縫開裂、膨脹縫受熱后未完全密合、上部磚脫落等。臨時措施是在休風時采用灌漿的辦法進行補救,但也會產生泥漿流入管道內或使耐火材料剝落等問題。要想 切實解決上述問題,河南耐火材料廠建議應從砌體設計,砌筑方法上進行研究。

有專家曾對熱風爐管道組合耐火磚砌筑形式進行過試驗。試驗是在鋼殼內徑為2500mm,管道內徑為1500mm,長5400mm的模型中進行的。試驗時對熱風管道的組合耐火磚作了A、B兩個方案。正方案按圓周方向成通縫砌筑,耐火磚在上部120°范圍內采用帶鎖鍵的管道磚砌筑,上部120°的膨脹縫中填充緩沖泥漿,全部由內層向外砌筑。B方案是錯環砌筑,在耐火磚砌筑后,第一層隔熱層在上部120°范圍內用澆注料搗打施工,在上部180°的膨脹縫中填充緩沖泥漿。

    試驗中升溫和冷卻的速度為50h,升溫至內表面溫度達13001450保溫,加熱、冷卻和保溫共200h。在保溫6070h,即升溫100110h后顯示出最大的膨脹量,其后逐漸減小。實測的膨脹量為單純圓周均勻膨脹計算量的1.21.4倍,為按頂部扇形凸出計算或變形成橢圓形計算值的0.740.83(二者之間的差值假定是由于耐火磚磚縫泥漿的收縮造成的,磚縫的收縮率為69%,根據灰漿的蠕變特性,認為這是合適的。

    由于膨脹縫設置的情況不同,膨脹后環的變形亦有差別,因此盡管A方案溫度高于B方案,A方案的膨脹量仍小于B方案。在熱狀態下觀察,認為A方案呈橢圓形變形。

    在升溫時,B方案熱風管道的第一隔熱層膨脹情況不好,解體調查的結果是隔熱澆注料的上部受彎曲而破壞。在正方案熱風管道的隔熱磚砌體中,磚縫也出現了裂縫。

    據測定,在耐火砌體內表面溫度為800900以上時,耐火磚砌體的膨脹速度減慢了。由于膨脹縫中的緩沖泥漿的可壓縮率為3050%,膨脹縫不夠,所以有必要改變膨脹縫的大小。并用壓縮性更好的耐火棉代替緩沖泥漿。

    沿熱風管道長度方向必須分段設置膨脹縫,其間隔為24m。膨脹縫的大小可根據耐火磚的線膨脹系數確定,一般可選用20mm左右。

    設計熱風爐管道組合耐火磚砌筑時,為了不使熱風閥受熱膨脹應力的作用,并不影響熱風閥的更換,應保證砌體不伸到熱風支管的法蘭外面,并控制砌體向法蘭方向的膨脹。因此,在熱風支管法蘭處采用異型耐火磚砌筑,并加密膨脹縫,縮短兩膨脹縫之間的間距。

    熱風支管與熱風爐的連接部分,及其與熱風主管的連接部分容易掉耐火磚,燒紅爐殼。除加厚噴涂層和隔熱磚以外,還采用了異型耐火磚砌筑,并改進了砌筑方法。

    管道連接處容易產生花瓣形異型耐火磚的突出或角部磚的開裂損壞,同時還發現支管部分耐火磚的角部剝落,這種現象會發展到整塊耐火磚的脫落。負荷過大是支管 連接部分損壞的原因。送風時支管受到推力的作用,管道內壓力的變化,相當于軸向推力的變動,它對砌體的損壞有很大的影響。


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