اختيارالطوب الحرارييرتبط بطانة فرن الجير ارتباطًا مباشرًا بكفاءة تشغيل الفرن وسلامة الإنتاج والصيانة. في عملية صيانة بطانة الفرن ، من الضروري مطابقة مؤشرات الأداء للمواد الحرارية علمياً مع الخصائص الهيكلية لجسم الفرن ومعلمات العملية وخصائص المواد. يتم إجراء التحليل التالي من ثلاثة أبعاد: استراتيجية اختيار المنطقة الرئيسية ، ومطابقة أداء المواد والتحكم في عملية الإنشاء.
1. استراتيجية اختيار المنطقة الرئيسية
يمكن تقسيم بطانة فرن الجير إلى أربعة مناطق رئيسية: قسم التسخين ، ومنطقة الانتقال ، ومنطقة إطلاق النار ومنطقة التبريد وفقًا لتدرج درجة الحرارة. هناك اختلافات كبيرة في متطلبات الأداء للمواد الحرارية في كل منطقة.
درجة الحرارة في قسم التسخين المسبق هي 1000-1050 ، وتأثير جزيئات المواد والضغط الحراري البديل. يوصى باستخدام الطوب الحراري الطيني الكثيف أو الطوب المعلق عالي القوة ، وإلقاءها ككل معألياف الألياف الصلب المعززة
يتراوح نطاق تقلب درجة الحرارة في منطقة الانتقال من 1200 إلى 1300 درجة ، ويجب النظر في استقرار الصدمة الحرارية. B-HM55 Mullite Bricks هي الخيار الأول في هذا المجال بسبب معامل التمدد الحراري المنخفض ومقاومة الصدمة الحرارية لأكثر من 50 مرة.
تصل درجة حرارة منطقة إطلاق النار إلى 1400-1500 درجة ، ويجب أخذ كل من الانكسار ومقاومة التآكل القلوي في الاعتبار. تشكل الطوب الإسباني الغني بالمغنيسيوم محلولًا صلبًا من الإسبنيل من الحديد المغنيسيوم عن طريق إضافة Fe₂o₃ ، والذي لا يزال يحافظ على خصائص التوسع الدقيق عند درجة حرارة عالية تبلغ 1500 درجة ويقاوم تآكل CAO بشكل فعال.
درجة حرارة منطقة التبريد تتراوح بين 1300 و 1400 درجة ، ويجب موازنة الموصلية الحرارية وأداء العزل الحراري. تصل الموصلية الحرارية للطوب الحراري عالي اللون KE-70 إلى 2.5 واط/(م · ك) ، ويتم دمجها مع عطلات موليت خفيفة الوزن لتشكيل بنية مركبة ، مما يزيد من كفاءة التبريد بنسبة 25 ٪ ويقلل من فقدان الحرارة السطحية.
2. النقاط الرئيسية لمطابقة أداء المواد
يجب مراعاة معلمات الأداء التالية في الاختيار: الانكسار: يجب أن تستخدم منطقة الحرق مواد مع انكسار أكبر من أو تساوي 1790 درجة ، مثل الطوب الإسبنيل المغنيسيوم والألومين. مقاومة الصدمة الحرارية: يجب أن تلبي مادة منطقة الانتقال ΔT أكبر من أو تساوي دورة الصدمة الحرارية 300 درجة /زمنية. المقاومة القلوية: يجب أن يكون معدل تآكل CAO لمواد منطقة الحرق أقل من أو يساوي 0.5 مم/سنة. القوة الميكانيكية: يجب أن تكون قوة ضغط درجة حرارة الغرفة لمادة التسخين المسبق أكبر من أو تساوي 80 ميجا باسكال.
3. النقاط الرئيسية لمكافحة عملية البناء.
طريقة البناء: تتبنى منطقة الاحتراق البناء الجاف الخالي من الحرائق + تقنية تثبيت لوحة الصلب لتقليل تركيز الإجهاد الحراري. تصميم توسيع مفصل: يتم تعيين مفاصل التوسع من 3 إلى 5 مم لكل متر من بطانة الفرن ، مليئة بالقطن الألياف الخزفية. تفتيش الجودة: يتم استخدام مجموعة الليزر لاكتشاف خطأ مفصل الطوب الحراري والتحكم فيه داخل ± 1mm. من خلال إنشاء نموذج اختيار ثلاثي الأبعاد لـ "عملية منطقة المنطقة" ، يمكن تمديد دورة صيانة بطانة الفرن بنسبة 40 ٪ ويمكن تخفيض استهلاك الطاقة لكل طن من الرماد بنسبة 15 ٪.
