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玻璃熔窑热修需要耐火材料的特性及选择

编辑:保温砖 时间:2020-12-18 浏览:
   当玻璃熔窑运行进入中后期,熔化部碹顶与蓄热室碹顶、倒塌后的间隔墙上部等位置出现透火孔,孔洞较大时, 对窑炉安全运行和生产稳定构成威胁。

   上述部位出现透火孔后,传统热修方法是采用放置冷却“水包”后再用热补料封堵。此种封堵法突出问题是所用 “水包”使用一段时间后,在窑内1590℃的高温腐蚀性气体的作用下出现漏水,如不能及时发现,就会给窑体造成一 定的危害,影响产品质量。另外,随着碹顶处透火孔增多,放置的“水包”数量也随之增加,同时会因水包吸热而增 加燃料的消耗。

   1、热修需要的耐火材料应具备的特性

   (1)优异的热稳定性。在实施热修作业时,需要将耐火材料直接投入1600℃左右的高温环境中,制品必须具有优 异的热稳定性,不发生剥落或炸裂,才能实施热补作业。

   (2)化学性能稳定,抗碱侵蚀性优越,对玻璃液无污染。

   (3)有足够的机械强度,具有较高的常温强度和高温强度;轻质保温砖具备可切割、钻孔的加工需求。

   (4)具有优良的高温使用性能,在高温作用下体积稳定,不发生剧烈的膨胀或收缩效应。荷重软化温度高,长期使用安全可靠。

   (5)价格适当,一次投人不大,性价比高。

   2、热修用耐火材料的选择

   表1所列举的材料是玻璃厂容易获得和曾经使用的热修耐火材料,包括锆英石砖、莫来石砖、高刚玉砖、桂砖、 以及锆质、硅质热补料。

表1 零膨胀硅砖与其它耐火材料的性能对比表


   由于窑炉特定的恶劣使用环境,从以往经验看,热稳定性优良的锆英石砖或莫来石砖在用于热修时也经常会出现炸裂、剥落等情况,存在使用中若掉进玻璃液中会产生对玻璃液的污染的风险。同时,AZS锆刚玉砖、锆英石砖还存 在价格高、单砖重量大,以及难以加工成合适的尺寸与形状等问题。

   价格便宜的硅砖因热稳定性差需要预加热后使用,不能直接用于热修补,工艺难度大,热修作业时间长,效果差。

   单独使用热修补料进行施工,可以及时封堵小的冒火孔,但难以封堵较大的孔洞;且以硅石和硅砖料为主的普通 硅质热补料,普遍存在因施工后膨胀大,易开裂,使用中难以与大瑄硅砖紧密结合,增加了碱性气体进一步侵袭的机 会。

   也有一些工厂采用石英质热补料在现场制作石英质热补砖,山东耐火砖料结合使用,能快速完成热修作业,施工效果也可以。但由于现场制作的石英制品未经过严格的烧结控制,热修后石英制品在长期高温下析晶产生较大收缩,影响热修 砌体的使用效果,严重时将造成原炉顶砖的再次损毁。

   综上所述,目前被普遍使用的材料及修补工艺均存在缺陷,需要改进。 经过详细分析和比对,福耀通辽玻璃有限公司开始选择试用能满足以上全部条件的零膨胀硅砖作为热修材料。

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