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蓄熱式加熱爐

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蓄熱式加熱爐的性能與其蜂窩蓄熱體的關(guān)系

發(fā)布日期:2023-04-28 作者: 點擊:

  蓄熱式加熱爐可用于各類型的加熱爐,主要有室式爐、貫通爐、臺車爐。而它的使用性能和蜂窩蓄熱體有著密切關(guān)聯(lián)。要求蜂窩蓄熱體能在高溫、氧化鐵粉塵、溫度頻繁波動的條件下長時間工作。所以,在蜂窩蓄熱體的很多方面都提出了具體的性能要求。

  一、結(jié)構(gòu)強度:蓄熱室是由單個蓄熱體分層和分排組裝而成,在實際的高溫工作條件下,底層蓄熱體需承受上層及自身的重量,因此,要求蓄熱體必須具有足夠的高溫抗壓強度和抗蠕變性能,否則,將導致蓄熱體變形和破碎,使氣體的流通阻力增大,換熱效率下降,甚至影響到蓄熱式燃燒系統(tǒng)的安全運行。同時,在高溫含塵氣體高速沖刷作用下,易導致蓄熱體孔壁磨損和缺陷剝離破損,因而,要求蓄熱體具有較高的高溫結(jié)構(gòu)強度和荷重軟化溫度。根據(jù)經(jīng)驗,耐火材料長期工作溫度一般比其荷重軟化溫度低100℃左右。

  二、熱震穩(wěn)定性:根據(jù)蓄熱室的換熱過程,蜂窩蓄熱體是在反復加熱和冷卻的工況下長期運行,其表面與內(nèi)部的溫度始終隨時間作周期性的變化,若蓄熱體的熱震穩(wěn)定性達不到一定的要求,則會在頻繁交替的熱脹冷縮作用下,導致蓄熱體破碎而堵塞氣流通道,使壓力損失增加,影響蓄熱室的換熱效果,嚴重時將引起蓄熱室不能正常工作,被迫進行蓄熱體更換。根據(jù)耐火材料的性質(zhì),材料的致密度越高,熱膨脹系數(shù)越大,其熱震穩(wěn)定性越差,同時,致密度高的材料,其密度一般也比較大,蓄熱能力也大,因此,在選擇蓄熱材料的配方時,應在保證材料熱震穩(wěn)定性的前提下,盡可能提高其致密度。

  三、耐火度:對于蓄熱式燃燒系統(tǒng),助燃空氣或(和)煤氣的預熱溫度效率較高,一般可達僅比煙氣溫度低100~200℃的水平,因而蜂窩蓄熱體長期工作在高溫狀態(tài)下,故對其耐火度有要求。對于一般小鋼坯加熱爐,其煙氣溫度為1250~1300℃,對于高溫大型鋼坯加熱爐,煙氣溫度可達1400℃,甚至更高,由此可見,不同的應用條件對蓄熱體材料耐火度有不同的要求。

  四、抗渣性:因為在加熱爐的爐氣中含有氧化鐵粉塵,通過與耐火材料的接觸與高溫固相反應,形成低熔點物質(zhì),降低了材料的軟熔溫度。因此,在正常使用過程中,造成低熔點物質(zhì)粘附孔壁,增大了氣體的流動阻力,降低了蓄熱體的換熱效率,同時,孔壁低熔點物質(zhì)的粘附,增強了孔壁對粉塵的捕捉能力,推進了孔壁粉塵粘附進程,進一步惡化了蓄熱體的使用性能,甚至造成大面積堵塞蓄熱體通孔,導致蓄熱室無法正常工作。因此,蓄熱材料同樣必須具有良好抗氧化鐵侵蝕的能力。


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