من خلال تطوير تقنية الفرن الحديثة ، قدمت المعدات الفرن على نطاق واسع وفعالة عالية درجة الحرارة والابتكارات التكنولوجية الأخرى متطلبات أعلى على أداء وحياة المواد الحرارية في الفرن. على وجه الخصوص ، تزداد متطلبات المواد الحرارية على سقف الفرن أعلى وأعلى. في الوقت الحاضر ، يتبنى الهيكل العلوي للفرن طريقتين للبناء ، أحدهما هو استخدام الطوب الحراري على شكل إسفين للبناء القوس ، والآخر هو استخدام المواقف الحرارية للتصنيع المسبق. يقتصر سقف الفرن المتكامل القابل للتشويش على طبيعة القابلية للبطولة ، ومن السهل تقشير مادة البطانة أو حتى الانهيار في قطع كبيرة ، مما يؤثر على الحياة الكلية للمواد الحرارية. في نفس الوقت ، تكون ظروف بناء مادة البطانة المصبوب عالية ، ويجب أن تُخبز إلى demould. سيؤثر وقت البناء الطويل نسبيًا أيضًا على تقدم البناء الإجمالي للبناء. غالبًا ما يكون الهيكل الذي يستخدم نشرات الحراريين عرضة لهيكل البناء غير المعقول ، والضغط غير المتكافئ على القوس الكلي ، وسقوط الطوب المحلي أو الانهيار. على سبيل المثال ، توجد بعض المشكلات في قمة قوس الفرن المشتركة.
1: تغييرات الإجهاد في فرن المكوك المقوسة الطوب الحراري
كفرن متقطع ، يتمتع فرن المكوك بخصائص الإنتاج المرن والتشغيل المريح ، ويستخدم على نطاق واسع ؛ يحتوي فرن المكوك عمومًا على درجة حرارة تشغيل أقصى قدرها 1650 درجة -1750. عندما ترتفع درجة الحرارة ، تتوسع طوب السقف المقوس نحو طرفي الجدار الجانبي للجسم الفرس بسبب الحرارة. سيتم الضغط على الطوب الأوسط للسقف المقوس من طوب السقف المقوس على الجانبين اليسرى والأيمن ، مما يشكل إجهاد البثق ، وسيتم رفع الطوب الأوسط إلى طبقة العزل العلوية ؛ عندما يتم إيقاف الفرن وتبريده ، تتقلص طوب السقف المقوسة نحو طرفي جسم الفرن ، وسقوط الطوب الأوسط للسقف المقوس بسبب الجاذبية. في الوقت نفسه ، سيتم سحبها بواسطة طوب السقف المقوس على الجانبين اليسرى واليمين ، مما يشكل إجهاد الشد ؛ يتم تشغيل فرن المكوك بشكل متقطع بشكل متقطع ، والطوب المركزي للسقف المقوس في حالة من التوسع الحراري والانكماش لفترة طويلة. يعمل الإجهاد الضغط والإجهاد الشد مرارًا وتكرارًا ، ويتم رفع الطوب المركزي مرارًا وتكرارًا. عندما يتراكم الإجهاد إلى حد ما ، تظهر الشقوق حتى تنكسر ، مما تسبب في سقوط طوب السقف المقوسة ، لذلك يجب أن يكون لطوب السقف المقوس خصائص ضغط وشد أعلى.
2. عيوب من فرن المكوك هيكل البنية قبو الطوب
في الوقت الحاضر ، تستخدم الأفران المكوكية بشكل عام الطوب ألومينا جوفاء الكرة لبناء قبو ، وهي خفيفة الوزن وعالية القوة. ومع ذلك ، يتكون هيكل Vault الحالي من جزأين: الطوب القوس القدمين والطوب قبو. تحتوي الطوب القوس على سطح الدعم المائل كطوب هيكلي متكامل ، والذي تم بناؤه مباشرة على جسم الفرن والجدران على كلا الجانبين كدعم لطوب قبو. يتم دمج طوب قبو على شكل قوس الجسر بواسطة طوب مسطح على شكل إسفين ، ويتم دعم طرفي القوس على سطح الدعم المائل لطوب القدم القوس. هذا النوع من البناء مع سطح علوي مقوس لديه خطر كبير من الانزلاق القوس ، لأن الطوب القدم القوس هو الطوب الهيكلي المتكامل ، والتي يتم تعزيزها مباشرة على سطح الطوب الجدار. لا توجد قوة خارجية في الاتجاه الأفقي للحد من مكافحة الانزلاق. أنها تميل إلى دفع إلى الخارج تحت المكون الأفقي من أعلى القوس. بالإضافة إلى ذلك ، سوف يتوسع الطوب القوس بسبب الحرارة في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة ، مما يزيد من ضغط الطوب القوس على طوب القدم القوس ، مما يزيد بشكل كبير من الدفع الأفقي لطوب القدم القوس. عندما تكون التوجه الأفقي أكبر من مقاومة الاحتكاك الثابتة المتأصلة في طوب القدم القوس ، ستنزلق طوب القدم القوس على طول سطح الطوب على الحائط ، مما يتسبب في غرق القوس والتشقق. وبهذه الطريقة ، لن تضيع كمية كبيرة من الحرارة في الفرن فحسب ، مما يؤدي إلى فقدان أكبر للحرارة والكفاءة الحرارية المنخفضة ، ولكن أيضًا عندما تكون الانزلاق الجانبي لطوب القدم القوس كبيرًا جدًا ، سوف يسقط الطوب القوس ، وفي الحالات الشديدة ، سوف ينهار القوس ، مما يؤثر بشكل خطير على عمر خدمة الطيران والإنتاج الطبيعي. لذلك ، من الواضح أن بنية الطائرة من هذا الطوب القوس معيبة وليس لديها القدرة على مقاومة الدفع الأفقي لمنعه من الانزلاق.
3: حلول للانزلاق الجانبي وانهيار الطوب الحراري في السقف المقبب
① حل الضرر الناجم عن ارتفاع درجة الحرارة في درجة الحرارة. يتم استبدال الطوب الأوسط من القبو بالطوب الثقيل بدلاً من طوب الكرة المجوف من الألومينا ، ويتم زيادة كثافة الجسم إلى أكثر من 2.9 كجم/سم 3 ، ويتم زيادة قوة الضغط في درجة حرارة الغرفة من 10 ميجا باسا إلى أكثر من 100 ميجا بايت. تم تحسين أداء درجة الحرارة العالية إلى حد كبير ، مما يحسن بشكل كبير المقاومة الانضغاطية والشد للطوب الأوسط من قبو ، ويقلل من كسر الطوب الأوسط من قبو بسبب الإجهاد. لا يقل الفرق في السمك بين النهاية الكبيرة والنهاية الصغيرة عن 10 مم. عند وضعها ، تكون الطوب الثقيل جافًا بين الطوب المقبب على الجانب المجاور ؛ يتم قفل الرؤوس الكبيرة من الطوب لضمان عدم سقوطها بسبب الجاذبية ؛ يتم ترك الفجوة بين الأجزاء السفلية من الطوب ، وعرض الفجوة 1-2 mm ، ويشكل حزام التماس الجاف الذي يعمل رأسياً عبر مركز القبو. ② الحل للانزلاق الجانبي لطوب قبو هو تغيير بنية الطائرة لطوب إسفين قبالة إلى طريقة توصيل البث والونون. يتم إشراك جميع الطوب البطانة معًا من خلال نتوءات نصف دائرية وأخاديد نصف دائرية. يمكن أن يضمن الاتصال الجيد وختم القبو ، والهيكل مستقر وله عمر خدمة طويل.
