粉末冶金電爐用耐火材料-耐火磚知識與新聞-耐火磚高鋁磚剛玉磚澆注料河南耐火材料廠-宏泰耐材

? ? 粉末冶金電爐爐膛是由爐墻、爐頂和爐底圍成的空間，是對金屬工件進行加熱的地方。爐墻、爐頂和爐底通稱為爐襯，爐襯是加熱爐的一個關鍵技術結構。在加熱爐的運行過程中，不僅要求爐襯能夠在高溫和荷載條件下保持足夠的強度和穩定性，而且能夠耐爐氣沖刷和爐渣侵蝕，同時還要有足夠的絕熱保溫和氣密性能。為此，爐襯通常由耐火磚、保溫磚、防護層和鋼結構幾部分組成。其中，耐火磚直接承受爐膛內的高溫氣流沖刷和爐渣侵蝕，通常采用各種耐火材料經砌筑、搗打或澆注形成；保溫層通常采用各種多孔的保溫材料，經砌筑、敷設、充填或粘貼形成，其功能在于最大限度地減少爐襯的散熱損失，改善現場操作條件；防護層通常采用建筑磚或鋼板，其功能在于保持爐襯的氣密性，保護多孔保溫材料形成的保溫層免于損壞。鋼結構是位于爐襯最外層的由各種鋼材拼焊、裝配成的承載框架，其功能在于承受爐襯、燃燒設施、檢測儀器、爐門、爐前管道以及檢修、操作人員所形成的載荷，提供有關設施的安裝框架。

　　1、爐墻

? ? 爐墻分為側墻和端墻，沿爐子長度方向上的爐墻稱為側墻，爐子兩端的爐墻稱為端墻。爐墻通常用標準直型耐火磚平砌而成，爐門的拱頂和爐頂拱腳處用異型耐火磚砌筑。側墻的厚度通常為1.5～2倍耐火磚長。端墻的厚度根據燒嘴、孔道的尺寸而定，一般為2～3倍耐火磚長。整體搗打、澆注的爐墻尺寸則可以根據需要自行確定。大多數加熱爐的爐墻由耐火磚內襯和絕熱耐火磚層組成。為了使爐子具有一定的強度和良好的氣密性，爐墻外面還包有4～10mm厚的鋼板外殼或者砌有建筑磚層作防護層。

　　爐墻上設有爐門、窺視孔、燒嘴孔、測溫孔等孔洞。為了防止砌筑耐火磚受損，爐墻應盡可能避免直接承受附加載荷。所以，爐門、冷卻水管等構件通常都直接安裝在鋼結構上。承受高溫的爐墻當高度或長度較大時，要保證有足夠的穩定性。增加穩定性的辦法是增加爐墻的厚度或用金屬錨固件固定。爐墻不太高時，一般用232～454mm厚的粘土磚加115～232厚的絕熱耐火磚的雙層結構。爐墻較高時，爐底水管以下增加厚度116mm左右。

　　2、爐頂

? ? 加熱爐的爐頂按其結構分為兩種：拱頂和吊頂。

　　拱頂用楔形耐火磚砌成，結構簡單，砌筑方便，不需要復雜的金屬結構。如果采用預制塊來砌筑拱頂，更換時就更方便。拱頂的缺點是由于拱頂本身的質量產生側壓力，當加熱膨脹后側壓力就更大。因此，當爐子的跨度和拱頂質量太大時，容易造成爐子變形，甚至會使拱頂坍塌。所以，拱頂一般用于跨度小于3.5～4m的中小型爐子上。爐子的拱頂中心角一般為60°。

　　當爐子跨度大于4m時，由于拱頂所承受的側壓力很大，一般耐火材料的高溫結構強度已很難滿足，因而大多采用吊頂結構。吊頂是由一些專門設計的異型磚和吊掛金屬構件組成的。按吊掛形式，可以是單獨或成組地吊在金屬吊掛梁上。吊頂磚的材料可用粘土磚、高鋁磚（高鋁磚密度為二級高鋁磚標準）和鎂鋁磚，吊頂外面再砌硅藻土耐火磚或其他絕熱材料，但砌筑時切勿埋住吊桿，以免其被燒壞而失去機械強度，導致吊架被磚的重量拉長。

　　吊頂結構復雜、造價高，但它不受爐子跨度的影響且便于局部修理及更換。

　　3、爐底

? ? 爐底是爐膛底部的砌磚部分，爐底要求承受被加熱物料的重量，高溫區爐底還要承受爐渣、氧化鐵皮的化學侵蝕。此外，爐底還會經常與物料發生碰撞和摩擦。

　　爐底有兩種形式：一種是固定爐底，另一種是活動爐底。固定爐底的爐子坯料在爐底的滑軌上移動，除加熱原坯料的斜底爐外，其他加熱爐的固定爐底一般都是水平的。活動爐底的坯料是靠爐底的機械運動而移動的。

　　爐底的厚度取決于爐子的尺寸和溫度，在200～700mm之間變動。爐底的下部用絕熱材料隔熱。由于鎂磚具有良好的抗渣性，因此在軋鋼加熱爐的爐底上用鎂磚砌筑。并且為了便于氧化鐵皮的清除，在鎂磚上還要鋪上一層40～50mm厚的鎂砂或焦屑。在1000℃左右的熱處理爐或無氧化加熱爐上，因為氧化鐵皮的侵蝕問題較小，爐底也可以采用粘土磚砌筑。

　　固定爐底一般并非直接砌筑在爐子的基礎上，而是架空通風的，即在支承爐底的鋼板下面用槽鋼或工字鋼架空，避免因爐底溫度過高，使混凝土基受損，這是因為普通混凝土溫度超過300℃時，其機械強度顯著下降而遭到破壞。

　　4、爐子基礎

? ? 爐子基礎是爐子的支座，它將爐膛、鋼結構和被加熱金屬的重量所構成的全部載荷傳到地面上。

? ? 爐子基礎的大小不僅與爐子有關，還與不同土壤的承重能力有關。爐子基礎的計算和一般建筑物的基礎設計一樣，但如果爐底不是架空通風的，則要考慮受熱影響的問題。

　　爐子基礎的材料可以選擇混凝土、鋼筋混凝土、紅磚、毛石。大中型爐子都是混凝土基礎，只有小型加熱爐才用磚砌基礎。

　　鋼結構為使整個爐子成為一個牢固的整體，在長期高溫的工作條件下不致嚴重變形，爐子必須設置由豎鋼架、水平拉桿(或連接架)組成的鋼結構。鋼結構要能承受爐子拱頂的水平分力或吊頂的全部重量，并把作用力傳給爐子基礎。爐子的鋼結構還起安裝框架的作用，爐門、爐門提升機構、燃燒裝置、冷卻水管和其他一些零件都固定在鋼結構上。

　　鋼結構的形式與爐型和砌磚結構有關，其主體是豎鋼架，材料可以用槽鋼、工字鋼等，下端用地腳螺絲固定在混凝土基礎上，上端用連接梁連接起來。也可以采用活動連接的方式，即豎鋼架的上下端用可調整的拉桿連接起來，開爐時可以根據爐子的膨脹情況，調整螺絲放松拉桿，生產以后就很少再去調整拉桿的松緊。在一些小爐子上，也采用由鋼板焊成一個外殼，然后在里面砌磚。