裂損主要發生在烤窯階段。烤窯時,在平度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,質量好的輕質硅磚價格耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料長期(qi)處在高溫作(zuo)用下,在該作(zuo)業溫度下的耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料機(ji)械強度比在室溫下要(yao)低得多(duo)。如果作(zuo)用于耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料的機(ji)械負荷偏大,則(ze)耐(nai)(nai)火材(cai)(cai)料會產(chan)生(sheng)非(fei)彈性變形(與(yu)極黏(nian)的液體流(liu)動相似),而(er)導致破壞。
質量好的隔熱磚的產品性能好,塞棒水口的沉積堵塞比內孔部位侵蝕問題更嚴重、更為普遍,尤其是對于鋁鎮靜鋼的澆注。目前,對于堵塞問題通過改變材質和流態是較理想的技術路線。高溫強度要求特別重要,比長水口、塞棒要求高。鋼水沖擊不能掉底,鋼水擺動不能折斷。理論上要求在高溫抗折強度達到2.5MPa,生產實際中控制燒后常溫抗折強度不得低于6MPa。整體塞棒較好的抗熱震性,但不如浸入式水口及長水口要求苛刻,因為塞棒僅是外部浸入鋼水而非內孔,傳熱由外及內;另外,質量好的輕質硅磚塞棒(bang)多隨(sui)中間包一(yi)起預熱(re)(re)也降低了其熱(re)(re)震性(xing)要求(qiu)。
低導熱多層輕質硅磚復合莫來石磚使用創新的工作層、保溫層、隔熱層多層復合結構設計,導熱系數大大降低。該材料的工作層以莫來石為骨料,加入12%~15%的碳化硅,10%~12%的紅柱石細粉,具有較高的常溫耐壓強度、較高的荷重軟化溫度、良好抗熱震性;保溫層設計采用M60或M70莫來石為主原料,適宜的氧化鋁含量使其具備更高的平度輕質硅磚莫(mo)來石相含量,幾乎(hu)不(bu)含剛玉相,其(qi)保(bao)溫(wen)層(ceng)(ceng)具備比工作層(ceng)(ceng)更低的(de)(de)導(dao)熱系數(shu),且與(yu)工作層(ceng)(ceng)具有(you)良(liang)(liang)好的(de)(de)結合(he)性、較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)強度(du)及(ji)耐(nai)磨性。隔熱層(ceng)(ceng)選用含鋯纖(xian)維(wei)(wei)板,因含鋯纖(xian)維(wei)(wei)板在不(bu)同(tong)溫(wen)度(du)下(xia)的(de)(de)導(dao)熱系數(shu)(見表1)都處于較低位置(zhi),同(tong)時(shi)在高(gao)(gao)(gao)溫(wen)下(xia)的(de)(de)收縮率(lv)也是較低[1]。因此低導(dao)熱多層(ceng)(ceng)復合(he)莫(mo)來石磚(zhuan)具有(you)高(gao)(gao)(gao)強度(du)、高(gao)(gao)(gao)耐(nai)磨、高(gao)(gao)(gao)抗(kang)蝕、高(gao)(gao)(gao)荷重(zhong)軟化溫(wen)度(du)以及(ji)優良(liang)(liang)的(de)(de)抗(kang)熱震性能(neng),完全滿(man)足(zu)了(le)大中型(xing)水泥回轉(zhuan)窯生產(chan)工藝的(de)(de)要求(qiu),同(tong)時(shi)由于其(qi)具有(you)低導(dao)熱的(de)(de)特性,使(shi)得筒(tong)體(ti)外表溫(wen)度(du)降低,減少了(le)噸熟料原煤消耗,同(tong)時(shi)延長了(le)筒(tong)體(ti)使(shi)用壽命,從而能(neng)為水泥企業帶來較大的(de)(de)社(she)會經濟效益。
輕質硅磚耐火材料的成分及其與玻璃反應生成物的成分與玻璃成分不同。這種不同成分可以是固相、氣相或液相。結石和條紋、著色、氣泡。耐火材料造成的污染,在大多數情況下都是輕質硅磚受侵蝕的結果。耐火材料受的侵蝕越嚴重,則造成的玻璃缺陷越多。耐火材料造成的結石有三種:一種是耐火材料原來的晶相,第二種是質量好的輕質硅磚價格耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)料與玻(bo)璃(li)反(fan)應后生成(cheng)的(de)變(bian)質結(jie)(jie)晶(jing),第三種(zhong)是(shi)耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)料被(bei)熔(rong)化后又重新析(xi)晶(jing)。由耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)料產生的(de)條(tiao)(tiao)紋通常是(shi)與結(jie)(jie)石(shi)共(gong)同(tong)存在(zai)的(de)。有的(de)結(jie)(jie)石(shi)是(shi)在(zai)條(tiao)(tiao)紋中(zhong)(zhong)(zhong)析(xi)晶(jing)出來的(de),有的(de)條(tiao)(tiao)紋是(shi)由于結(jie)(jie)石(shi)熔(rong)化造(zao)(zao)成(cheng)的(de)。另外一種(zhong)不帶(dai)有結(jie)(jie)石(shi)的(de)條(tiao)(tiao)紋,這(zhe)(zhe)大部分是(shi)由于耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)料中(zhong)(zhong)(zhong)玻(bo)璃(li)相造(zao)(zao)成(cheng)的(de)。由耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)料產生的(de)結(jie)(jie)石(shi)和條(tiao)(tiao)紋大部分是(shi)物(wu)理(li)侵蝕(shi)和化學(xue)侵蝕(shi)共(gong)同(tong)作用(yong)的(de)結(jie)(jie)果(guo)。由于耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)料中(zhong)(zhong)(zhong)含有Fe?O?、Cr?O?等物(wu)質,這(zhe)(zhe)都是(shi)強著色(se)劑。因(yin)此耐(nai)(nai)火(huo)(huo)材(cai)料被(bei)侵蝕(shi)后,這(zhe)(zhe)些氧化物(wu)進入玻(bo)璃(li)中(zhong)(zhong)(zhong)會造(zao)(zao)成(cheng)著色(se)。
這種化學侵蝕主要發生在池爐熔化池上部結構和蓄熱室。在不同部位,配合料粉塵也有差別。加料口附近的配合料粉塵,其成分與玻璃成分基本相同。由于輕質硅磚價格硅砂顆粒密度較大,離加料口越遠配合料粉塵中SO?含量越低。配合料粉塵的多少與很多因素有關。對于同一種玻璃配合料粉塵量與原料密度、顆粒度、加料方式有很大關系。配合料加水、壓餅或制球都可以大大減少配合料粉塵量。燃料的灰分及燃燒產物與隔熱磚的化學反應造成的化學侵蝕。燃燒重油和天然氣時,灰分基本不存在,而V?O?和NO雖然對耐火材料侵蝕嚴重,但一般重油中含量很少,在池爐生產中影響不大。這些就是玻璃配合料粉塵與平度輕質硅磚耐(nai)火材料化學反(fan)應(ying)造成的侵蝕,