56㎡玻璃熔炉蓄热室阻塞分析

上传者：方巍
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上传时间：2015-05-10
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56㎡玻璃熔炉蓄热室阻塞分析

本文的马蹄焰玻璃窑炉蓄热室底部阻塞原因进行了分析。

56㎡玻璃熔炉蓄热室阻塞的分析

由于配合料中大量挥发份进入到蓄热室顶部对上层镁砖的侵蚀冲击，停留在镁砖上的大量挥发份，慢慢形成硼硅酸盐。由此生成的硼硅酸盐，其致密结构会造成蓄热室顶部的镁砖抗热震性降低；另此，蓄热一室的上层砖材结构会因形成了此层结晶物而被受到破坏而爆裂。蓄热室一室上层的低铁镁砖，通常在高温下长期使用，且其吸收外来的氧化物，如：SiO2、R2O、B2O5、CaO等，使方镁石(氧化镁)密集生成于镁砖上。此方镁石的结晶，会使耐火砖材增加致密程度，而由于温度梯度的关系，对蓄热室高温部位格子砖边缘的影响较其砖内严重；此现象会使砖表面产生裂纹，因而加速外来氧化物的吸收，在长期使用的状况下，将导致耐火砖材毁坏。在以燃油和高挥发份燃料煤产生的混合煤气为热能来源的玻璃窑炉中，混合煤气中都含有约150mg/m³以上的氧化钒，当温度高于1350℃时，V2O5、CaO与含的硅酸盐会产生反应，所形成的钙-钒键结，将使耐火砖表面形成疏松状裂纹，导致蓄热室高温部位耐火材料侵蚀损害。

因为含有铬铁矿的耐火砖，在氧化气氛中会使含有铬铁低价氧化物的砖材，转变成较紧实的高价氧化物的铬铁矿，而在还原气氛中会形成尖晶石结构，造成耐火材料的体积的扩大；故在氧化、还原气氛连续来回交替的情况下，会造成耐火砖物性的损害；因此，在蓄热室的上层的格子砖或耐火材料衬里，建议使用低铁镁砖而不用镁铬砖，原因同上所述；玻璃窑炉高温部位耐火等级的砖满足下面两项需求：

1.为耐高温强键结的砖材；

2.为烧结砖，其具较高耐热点；因具较大的方镁石晶体，故有较高的耐热强度。

耐火材料的机械磨损通常发生在温度超过1300℃时，其损伤程度将主要取决于二氧化硅的总量。在废气温度介于1100℃～1300℃之间，蓄热室耐火材料通常没有使用年限的问题。推荐以使用低铁镁质的方镁石键结合砖。如果玻璃窑炉小炉燃烧气氛控制适宜，使出玻璃熔化池的废气不会处于还原气氛状态下，当废气温度低于1250℃时；比较经济的方法是使用含铁较高的耐火材料，建议使用温度范围为1100℃～1250℃的耐火材料。

以混合煤气为燃料燃烧的玻璃窑炉，在1100℃温度以下时，硫酸盐将开始冷凝，蓄热室耐火材料将严重受到SiO2、B2O5、CaO的侵蚀，尤以对砖材的侵蚀受损最为严重，将会破坏砖材结构。如果玻璃窑炉操作状况稳定，建议使用添加尖晶石结构的镁铝尖晶石砖。而在抗热震需求较高的情况下，建议拟采用低铁砖。

废气温度在范围800℃至1100℃时，硫酸盐将会开始冷凝，将严重受到SiO2、B2O5、CaO的侵蚀，另一个原因是在此温度范围内，当窑炉温度改变或热烧时，将使热冲击较大，镁质格子砖在承受此冲击时将会崩裂。空气蓄热一室使用为95﹪、92﹪的镁砖，当温度高于1000℃时，SiO2、B2O5、CaO不与其产生反应；当蓄热室格子砖阻塞时，该区温度将下降，使SiO2、B2O5、CaO与其反应生成硫酸镁而破坏结构，造成了蓄热室在热烧时的热冲击使镁砖开裂损伤，煤气一室不能使用镁砖。

粘土砖其耐火度虽然高达1700℃，但荷重软化温度只有1300℃左右，此为粘土砖的最大缺点；因此在高温使用时不能承重、不能受压，当其受到大量SiO2、V2O5、R2O、CaO的侵蚀时，其软化温度还要进一步下降到1050℃左右，因此使用粘土砖的部位，其使用温度要低于1000℃，以保证其使用寿命。

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