在蓄熱室使用的格子體還因氧化還原氣氛作用而損毀,其損毀機理主要在于變價離子在氧化和還原狀態其價態不同,配位狀態不同,產生體積變化,導致制品強度降低,開裂。在高溫長時間作用下,黑龍江焦爐隔熱磚會被燒熔(又稱燒流)或軟化變形而損壞。窯內某部位局部過熱或所砌輕質莫來石磚廠家耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)耐(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)(du)不夠,耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)就被燒熔(rong)。有時,耐(nai)火(huo)(huo)(huo)度(du)(du)合格,但荷重軟化(hua)溫度(du)(du)偏低,則長(chang)期使用(yong)時,耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)也(ye)會軟化(hua)變(bian)形,影響了整(zheng)個砌體(ti)的(de)(de)(de)穩(wen)性和使用(yong)壽命。燒損嚴重程度(du)(du)視溫度(du)(du)和耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)性質而定(ding)。小爐(lu)噴火(huo)(huo)(huo)口碹(xuan)、小爐(lu)腿、舌頭、蓄熱室碹(xuan)、熔(rong)化(hua)部(bu)(bu)窯碹(xuan)和胸墻(qiang)等(deng)是易被燒損的(de)(de)(de)部(bu)(bu)位。玻璃池窯耐(nai)火(huo)(huo)(huo)材(cai)料(liao)在生產過程中受到的(de)(de)(de)侵蝕(shi)是不可避免的(de)(de)(de)。
裂損主要發生在烤窯階段。烤窯時,在黑龍江隔熱耐火磚內部出現一定的溫度差,產生相應的機械應力。如升溫速度過快,超過了耐火材料允許的極限強度時,將出現裂紋,甚至裂成碎塊。電熔的、高度燒結的致密耐火材料最易破損。除溫差產生應力外,耐火材料晶型變化所造成的膨脹或收縮亦會產生應力。升溫過快時,晶型變化快,體積變化過劇,產生應力過大,使耐火材料開裂,因而,在烤窯時必須按事先制定的烤窯曲線升溫。烤窯后,質量好的輕質莫來石磚廠家耐(nai)火材(cai)料長(chang)期處在高溫(wen)作(zuo)用(yong)下,在該作(zuo)業溫(wen)度下的耐(nai)火材(cai)料機械強度比在室溫(wen)下要(yao)低得多(duo)。如果(guo)作(zuo)用(yong)于(yu)耐(nai)火材(cai)料的機械負荷偏大(da),則耐(nai)火材(cai)料會產生非彈性變形(與極黏的液體流動相似),而(er)導致破(po)壞。
能源問題是人類普遍關注的問題。水泥工業每年消耗燃料平均約為全世界消耗總量的 1.6%,水泥成本中能源費可達30%以上。水泥企業已經把節能問題作為關注的焦點。工信部582號文關于《工業和信息化部關于水泥工業節能減排的指導意見》中明確指出‘十二五’末,全國水泥生產平均可比熟料綜合能耗小于114千克標準煤/噸,水泥綜合能耗小于93千克標準煤/噸。輕質莫來石磚廠家耐火材料作為水泥行業節能的原動力,如何推進黑龍江隔熱磚節能(neng)技(ji)術(shu)在水(shui)泥(ni)行業的應用呢?對(dui)于新型干法水(shui)泥(ni)生(sheng)產(chan)線而言,其(qi)(qi)(qi)能(neng)源消耗量受其(qi)(qi)(qi)生(sheng)產(chan)規模(mo)、設備選型、工藝(yi)狀(zhuang)況、原料差異、管理水(shui)平(ping)等因素的影響,其(qi)(qi)(qi)能(neng)源消耗也(ye)有不同,目前國(guo)內一般(ban)和國(guo)外先進水(shui)平(ping)差距較大。
黑龍江莫來石磚在現代陶瓷窯爐中應用最為廣泛,主要因為其質輕、施工方便等特點,操作起來比較容易。建筑衛生陶瓷隧道窯、輥道窯、和其它陶瓷行業常用的推板窯等一些長形窯爐,由于有預熱帶、燒成帶、保溫帶、冷卻帶等,根據不同段的不同溫度合理使用輕質耐火材料對窯爐的節能尤其重要。輕質耐火材料近幾年發展迅速,尤其以輕質莫來石磚廠家輕質(zhi)(zhi)莫(mo)來石(shi)磚(zhuan)、高鋁莫(mo)來石(shi)磚(zhuan)、莫(mo)來石(shi)纖(xian)維和高鋁莫(mo)來石(shi)纖(xian)維等發展較快,為建筑衛生陶瓷(ci)的窯(yao)(yao)爐(lu)節(jie)能提供(gong)了必要(yao)(yao)的材料保障。陶瓷(ci)窯(yao)(yao)爐(lu)用重(zhong)質(zhi)(zhi)耐(nai)火(huo)材料與(yu)玻璃工業(ye)類似,主要(yao)(yao)以酸(suan)性磚(zhuan)、中性磚(zhuan)和部(bu)分(fen)特種磚(zhuan)為主,選磚(zhuan)的依據(ju)主要(yao)(yao)根據(ju)窯(yao)(yao)爐(lu)的燒成溫度、氣(qi)氛(fen)和熔融(rong)材料的腐蝕性、酸(suan)堿(jian)性等決定。
耐火材料是硅酸鹽學科的一個分支,硅酸鹽材料一般分為:水泥、玻璃、陶瓷和耐火材料。而耐火材料從使用的角度來分又可分為:冶金工業用耐火材料、水泥行業用耐火材料、玻璃行業用耐火材料和其他耐火材料。其中陶瓷用耐火材料歸為其他耐火材料,建筑衛生陶瓷屬于陶瓷的一個分支,因而建筑衛生陶瓷用耐火材料理所當然的歸為其他用耐火材料一類了。理論上講,耐火材料質量好的輕質莫來石磚又有定型耐火材料和不定型耐火材料之分,但一般不定型耐火材料多用于水泥、冶金窯爐,而玻璃行業和陶瓷行業用量不大,不定型耐火材料尤其是耐火骨料、耐火澆注料和耐火材料的膠凝劑等對部分質量好的隔熱磚起到不可估量的作用(yong)。
由于質量好的隔熱耐火磚具有如下特點:使用溫度高,可以在1300℃長時間使用,非金屬材料具有很強的耐酸堿侵蝕性能,不會出現金屬錨固件在高溫下的氧化、開焊而引起耐火材料剝落的現象;與耐火材料有相近的導熱系數,減少由于質量好的輕質莫來石磚漂珠磚的(de)體(ti)積變化(hua)差異(yi)產(chan)生的(de)應(ying)力(li);由(you)于陶瓷錨(mao)固(gu)件(jian)代替金屬錨(mao)固(gu)件(jian)減少了(le)熱(re)橋(qiao)效(xiao)應(ying),使(shi)整體(ti)導熱(re)性能(neng)降低,因此節能(neng)效(xiao)果也明(ming)顯增強。篦冷機(ji)矮墻(qiang)要長(chang)期(qi)承受300-1450℃的(de)高溫熟料(liao)顆粒的(de)沖刷,同(tong)時跟冷熱(re)空氣交替接觸,使(shi)矮墻(qiang)損壞較快。目前采用(yong)矮墻(qiang)整體(ti)預(yu)制(zhi)的(de)方法(fa)(fa)進行(xing)制(zhi)作,這種方法(fa)(fa)有可(ke)以快速安裝(zhuang)、實(shi)現復雜形狀(zhuang)制(zhi)作、免受水(shui)泥(ni)廠施工環境影響(xiang),而且(qie)制(zhi)作過程(cheng)給予充分的(de)養護和(he)烘(hong)烤可(ke)以達到最佳的(de)耐火(huo)(huo)材料(liao)性能(neng)。因此可(ke)以大(da)大(da)提(ti)高砌墻(qiang)的(de)使(shi)用(yong)壽命。更(geng)重(zhong)要的(de)是(shi)矮墻(qiang)砌塊采用(yong)了(le)輕質(zhi)和(he)重(zhong)質(zhi)材料(liao)復合,因此降低了(le)耐火(huo)(huo)襯體(ti)的(de)導熱(re)系(xi)數,達到了(le)良好的(de)節能(neng)效(xiao)果。