通過(guò)大量的調(diào)查結(jié)果表明,燃燒室部分的蝕損主要是由燃燒室隔墻的蝕損造成的。隔墻的蝕損情況是:隔墻燒穿,向內(nèi)突出,有多處裂紋(裂紋的寬度、形狀及其長(zhǎng)度大小不一),頂點(diǎn)孔洞處的隔墻磚燒損嚴(yán)重,甚至破碎、粉化。同時(shí)燃燒室由原來(lái)的圓形變?yōu)闄E圓形。陶瓷燃燒器的破壞主要在靠熱面燃燒器出口端。此處工作溫度波動(dòng)大,送風(fēng)時(shí)承受高溫(>1000℃)輻射,燃燒時(shí)低溫(≤150℃)氣流通過(guò),使得燃燒器承受較大的交變熱應(yīng)力;其次受煤氣中堿性物質(zhì)及水汽的影響,致使燃燒器產(chǎn)生剝落、松動(dòng);另外燃燒氣體通道在此處收縮,氣流速度加大,產(chǎn)生的機(jī)械振動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致燃燒器松動(dòng)。因此陶瓷燃燒器前端分配帽通常選用熱膨脹率低、抗熱震性能好的堇青石或紅柱石磚,燃燒器煤氣和空氣通道段可采用高鋁磚或致密粘土磚。
? ? 蓄熱室部分,由于整個(gè)蓄熱室格子磚的砌筑都是采用由下到上一直砌到頂?shù)莫?dú)立格子磚柱方式,長(zhǎng)期使用后整個(gè)蓄熱室的獨(dú)立格子磚柱普遍存在不同程度的“S”形變形,并向燃燒室墻燒穿孔洞方向扭曲、突出。蓄熱室大墻與格子磚之間存在楔形孔洞,高度方向上貫通于整個(gè)熱風(fēng)爐。格子磚和大墻磚存在碎裂和粉化現(xiàn)象。從國(guó)內(nèi)大量的調(diào)查結(jié)果看,蓄熱室格子磚普遍存在渣化、裂紋和變形現(xiàn)象。由于渣化和裂紋,蓄熱室格子磚的孔中、獨(dú)立格子磚柱之間的裂隙中都發(fā)現(xiàn)已破碎粉化的格子磚。大墻磚的問(wèn)題集中在裂縫和表面粉化。爐箅子支柱上的橫梁部分發(fā)生變形,附近的支柱有下沉現(xiàn)象。爐箅子本身也存在變形、位移和彎曲問(wèn)題。蓄熱室的大墻砌體,長(zhǎng)期在高溫、高壓下工作,條件十分惡劣。導(dǎo)致大墻砌體蝕損的原因主要有:
? ? (1)熱應(yīng)力作用。熱風(fēng)爐砌體長(zhǎng)期在高溫條件下工作,且溫度是周期性地在一定范圍內(nèi)變化,其結(jié)果一方面砌體出現(xiàn)體積變化,另一方面長(zhǎng)期處于熱應(yīng)力作用下工作,導(dǎo)致砌體產(chǎn)生裂紋、剝落,砌體松動(dòng)。
? ? (2)機(jī)械負(fù)荷作用。受砌體本身所產(chǎn)生的機(jī)械負(fù)荷作用,砌體長(zhǎng)期在受壓狀態(tài)下工作,受壓應(yīng)力和熱應(yīng)力共同作用,砌體及磚縫產(chǎn)生蠕變變形。
? ? (3)化學(xué)侵蝕。由于煤氣中的灰塵含有一定的堿性氧化物,這些物質(zhì)附著在砌體表面,并向內(nèi)部滲透,逐漸與耐火材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成低熔物,從而導(dǎo)致砌體高溫性能如耐火度、熱態(tài)強(qiáng)度降低,產(chǎn)生變形或相互熔結(jié),形成渣化現(xiàn)象。近年來(lái),由于煤氣凈化技術(shù)的改進(jìn),煤氣含塵量減少,灰塵對(duì)砌體的破壞已大為降低。
? ? (4)壓力作用。熱風(fēng)爐周期性地進(jìn)行燃燒和送風(fēng),燃燒期內(nèi)處于低壓狀態(tài),送風(fēng)期處于高壓狀態(tài)。傳統(tǒng)的大墻和拱頂結(jié)構(gòu),其爐頂與爐殼間留有較大的空間,大墻與爐殼間設(shè)置的填料層在長(zhǎng)期高溫作用下收縮及自然壓實(shí)后也留下一定的空間。由于這些空間的存在,受高壓氣體的壓力作用,砌體承受了很大的向外推力,易造成砌體傾斜、開(kāi)裂和松動(dòng),然后砌體外的空間周期性地通過(guò)磚縫進(jìn)行充壓和卸壓,進(jìn)而加劇對(duì)砌體的破壞?,F(xiàn)代采用“板塊”式結(jié)構(gòu)爐墻,按單塊砌體設(shè)置膨脹縫,大墻與爐殼之間不設(shè)置整體膨脹空間,從而消除了壓力對(duì)砌體的影響。
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