耐火纖維是一種玻璃態(tài)或微晶態(tài)結(jié)構(gòu)的材料，它們在高溫環(huán)境中使用時纖維結(jié)構(gòu)內(nèi)部將會發(fā)生質(zhì)點重排產(chǎn)生析晶以及晶體長大的現(xiàn)象，當結(jié)晶體尺寸長到接近纖維直徑時，纖維結(jié)構(gòu)將被破壞，纖維粉化纖維制品將出現(xiàn)嚴重的收縮。耐火纖維內(nèi)部的析晶與晶體長大的過程除了與其本身的結(jié)構(gòu)成分以及使用溫度有關(guān)外，還與所在的環(huán)境氣氛有關(guān)"很多燃燒氣氛就會加速這一進程的發(fā)生 [2]。在現(xiàn)階段,耐火纖維作用工業(yè)爐窯內(nèi)襯的主要目的是節(jié)能。耐火纖維爐襯結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究與耐火纖維節(jié)能材料的開發(fā)具有同等意義。正確的設(shè)計能給用戶帶來下列利益:這種設(shè)計用于舊爐墻的改造能起到明顯的節(jié)能效果。長寧區(qū)標準爐襯料圖片

纖維基預制件結(jié)構(gòu)爐襯這種爐襯的耐火部分是用以硅酸鋁耐火纖維為基的不定形材料搗打預制成型的,有較高的耐火度(1 000℃以上)和低的導熱系數(shù)(0.2～0.5W/m·K),再加上耐火纖維的增強作用,配以質(zhì)量摻和料、膠合劑、添加劑等,可獲得理想的高溫強度。其保溫層則可根據(jù)爐溫高低和節(jié)能要求采用纖維氈+纖維棉或纖維氈+珍珠巖結(jié)構(gòu) [3]。這種爐襯不需事先燒制,因此也可節(jié)約大量能源,并減少溫室氣體的排放;低的導熱系數(shù)加上高的氣密度,又使工業(yè)爐在使用過程中進一步節(jié)能。由于其整體性好,縮短了維修周期,提高了設(shè)備壽命,同時提高了爐溫均勻性,按有效加熱區(qū)考評,可提高1～3個級別。另外,施工方便,便于機械化生產(chǎn),可以制作各種復雜爐襯,值得大力推廣。長寧區(qū)新型爐襯料銷售廠家安裝時采用卡、焊接和螺絲聯(lián)接等方法固定在爐殼}:。

全纖結(jié)構(gòu)爐襯這種爐襯的耐火層由硅酸鋁耐火纖維壓制成型。為解決硅酸鋁纖維高溫二次結(jié)晶粉化問題[2],在其內(nèi)表面涂刷氧化鋁涂料。保溫層則與纖維基預制件爐襯相同 [4]。這種爐襯導熱系數(shù)更低(0.1～0.18W/m·K),節(jié)能效果更好,應(yīng)予大力推廣應(yīng)用。但制作時要用鋼鐵構(gòu)件,部分影響了節(jié)能效果。另外,壓縮比不合理也達不到比較好節(jié)能效果,而且制作和維護沒有纖維澆注體方便,在氣流沖刷較大的爐子中使用,其壽命也不如后者長。如所周知,上述兩種節(jié)能爐襯是因?qū)嵯禂?shù)低而節(jié)能,其與磚砌爐襯相比,比較大的區(qū)別在于整體性和氣密性好 [4]。根據(jù)計算,每沒m2磚砌爐襯泥縫長達19m以上,按熱處理爐砌爐要求,按泥縫寬2mm計算,泥縫面積為0.038m2。

承德曲軸連桿廠180kW臺車式回火爐這是按照北京國際經(jīng)濟合作公司提出的技術(shù)條件研制的全纖爐。根據(jù)要求,該爐加熱室尺寸為4.8m×1m×0.9m,最大載荷3t,額定工作溫度700℃ ,保溫精度< ±10℃ ,外殼(爐墻)表面溫度>40℃。該爐爐襯采用了全纖結(jié)構(gòu),為了爐溫均勻,電熱元件分3區(qū)控制,并采用了風扇強制對流。為了防止硅酸鋁纖維高溫二次結(jié)晶和強對流循環(huán)風對纖維的損壞,在爐襯內(nèi)表面涂了氧化鋁高溫涂料,結(jié)果完全達到了技術(shù)要求,受到用戶好評。真空成型組件為真空成型外殼內(nèi)填塞散狀纖維而成。

中性爐襯材料**原料：氧化鋁、高鋁材料，也可能包含鋯砂（較少使用）。特性：熔點高（如白剛玉熔點高達2050℃），硬度大，耐磨，耐高溫，化學穩(wěn)定性好。加入尖晶石微粉可提高抗侵蝕性及尺寸穩(wěn)定性。應(yīng)用：廣泛應(yīng)用于無芯中頻爐和有芯感應(yīng)爐，適合熔化多種金屬，如碳鋼、合金鋼、高錳鋼、工具鋼、耐熱鋼、不銹鋼，以及鋁、銅合金等。堿性爐襯材料**原料：高純電熔剛玉、高純電熔鎂砂、高純尖晶石。特性：耐火度高（鎂砂耐火度接近2800℃），但膨脹系數(shù)大，易開裂。加入白剛玉微粉或尖晶石微粉可提高使用壽命。爐襯（furna linings）是指用于對金屬進行精煉（refining）的爐子的爐壁，使用耐高溫陶瓷制成。長寧區(qū)標準爐襯料圖片

金屬錨固裝置位立冷血,而不是暴露于火焰中。長寧區(qū)標準爐襯料圖片

耐火纖維在各種工業(yè)爐窯上的廣泛應(yīng)用,取得了明顯的經(jīng)濟效益。耐火纖維爐襯強化了工業(yè)爐絕熱,減輕了爐體重量,為工業(yè)爐窯的輕型化、節(jié)能化作出了貢獻。但耐火纖維爐襯的機械強度不及硬質(zhì)耐火材料,抗化學腐蝕性也較弱,加之耐火纖維的熱收縮性,使耐火纖維爐襯比硬質(zhì)材料爐襯更容易損壞。對于耐火纖維爐襯的保護,除了上述措施外,關(guān)健在于精心操作,經(jīng)常檢修,要杜絕超高溫生產(chǎn),避免人為損傷。實踐證明,只要設(shè)計合理、維護精心、修補及時,耐火纖維爐襯的使用壽命一般皆能超過其經(jīng)濟壽命。在某些場合,由于耐火纖維爐襯所特有的,優(yōu)良的抗熱振性能,使其工作壽命超過硬質(zhì)耐火材料爐襯壽命。長寧區(qū)標準爐襯料圖片

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