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玻璃窑池窑中各部位耐火材料

玻璃窑池窑中各部位 耐火材料 的应用情况 玻璃窑熔化池的最高温度为1570~1610℃。安全极限通常取决于具体的玻璃组成和硅砖碹的软化点,硅砖在1620℃时便开始软化和熔滴。在玻璃液上方的碹一般使用硅砖而不使用其他更耐高温的材料,原因是硅砖除了具有高温强

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作者admin 浏览 发布时间 2019-01-24 21:24

玻璃窑池窑中各部位耐火材料

玻璃窑池窑中各部位耐火材料的应用情况

玻璃窑熔化池的最高温度为1570~1610℃。安全极限通常取决于具体的玻璃组成和硅砖碹的软化点,硅砖在1620℃时便开始软化和熔滴。在玻璃液上方的碹一般使用硅砖而不使用其他更耐高温的材料,原因是硅砖除了具有高温强度外,它的烧蚀物还与玻璃相容,而其他耐火材料则很易产生不熔的结石和其他夹杂物。
在胸墙和玻璃液面之下,现大多采用密度较玻璃大、非常致密的耐火材料,其抗玻璃液侵蚀的能力,远胜于过去所用的耐火材料。在熔化池玻璃液面以下的全部耐火材料,由于其寿命短,特别是在玻璃液面线处腐蚀速度最大,故必须在外面进行强制冷却。随着熔窑的老化,当其他危险部分有所扩大时,也要在这些部分加上冷却风,并逐步增加风量。
任何一块耐火砖与热玻璃液接触的面都是造成缺陷的根源,因此,熔窑设计的技巧在于尽可能避免覆盖住一块耐火材料,务必使其有一个表面暴露在空气中,以便把热量散出。例如窑底铺面砖一定不许浮起以免玻璃进入砖下,前面所述窑碹上以保温材料覆盖的硅砖也同样如此。
配合料从熔化池的后端投入并向前浮移直至完全熔化为止,通常在第三对喷火口区域便完全熔化。熔窑的热点通常是在中间,并与冷配合料的投入量成正比地向前位移,可能移到第三对喷火口处。
耐火材料受侵蚀最严重的地方是在浮着料堆的头两对喷火口的区域,该处的格子体也最容易堵塞。澄清池是受侵蚀最轻的地方,这一区域通常是不加火的。
桥墙的作用是把两个不同的温度区分隔开来,同时也用来作为撇渣器,玻璃液是通过流液洞流出的。
流液洞在冷却方面起了很大作用,它使玻璃液从1540~1590℃的熔化温度降低到在澄清池的约1260~1310℃的温度。料道是一条有温度控制的通道,与澄清的出料孔相连接,其作用是使玻璃液温度降低到约1100℃,以供料滴成型所需。
池窑中各部位的耐火材料应用情况如下:
①池壁砖   熔化钠钙硅料、含硼料的池窑理想的池壁砖材质是电熔锆刚玉砖。含zr02量33%的倾斜浇铸砖,浇口朝外,放在下面。熔化无碱或低碱玻璃纤维时由于酸性侵蚀重,池壁砖材质宜选用AZS砖或致密锆英石砖,也可以用熔融石英砖。
②池底砖   池底砖要求能耐磨而且具有整体性。现在多采用多层式复合池底结构。多层结构一般是在主体层——黏土大砖的下面砌保温层。黏土大砖的上面设防护层和耐磨层。防护层用锆英砂捣打料或者电熔刚玉捣打料。耐磨层在防护层上面,保护捣打池底,直接与玻璃液接触,常用具有良好耐蚀、耐磨性能的电熔AZS砖。这种复合池底结构的使用效果是:减少了散热损失,延长了池底的寿命。在熔制含有重金属元素的玻璃(如铅玻璃)或者侵蚀较重的玻璃(如乳白玻璃)时为了防止漏料,可在原有的防护层、耐磨层上面再加上一层防护层和耐磨层。原有的防护层和耐磨层也称为次铺砌层,可用烧结AZS砖或锆英石砖。
③加料池砖   
加料池砖受到料粉和玻璃液的侵蚀,料层的磨损、液流的冲刷还有火焰的影响,所以损坏较为严重。需用高温耐磨耐蚀材质,常用无缩孔的含zrO2 41%的电熔锆刚玉砖,并且增加砖厚、加强风冷。除转角砖外,其他部位可用普通浇铸的AzS一33砖。下层加料池砖液可以考虑用浇注高岭土大砖。
④流液洞砖  
池窑中流液洞内的玻璃液流速最大,而且对流明显,故磨损严重,还加速了蚀损。因此,流液洞盖板砖应采用无缩孔的AZS一41砖,流液洞侧壁砖最好采用与盖板砖相同的材质,至少应该采用无缩孔的砖。熔制硼硅酸盐玻璃时采用熔融石英砖。
⑤冷却池和成形池用砖    
冷却、成形池内已经是熔化、澄清好的玻璃液,已进入镕制过程的后期。此时,绝不能给玻璃液造成任何缺陷(包括气泡、条纹、结石)。冷却池需用氧化法生产的AZS一33砖,其玻璃相析出温度高,并且不会给玻璃液带来气泡。成型池(如供料道)应选用电熔α-β Al2O3砖或电熔α-Al2O3砖。
⑥窑顶和胸墙用砖  
这部分砖体的损坏特征时蚀损(主要是碱性硫酸盐凝聚、形成蜂窝状的蚀损)和烧损。要求使用在高温下对碱蒸气是极稳定的,并且有高荷重软化温度和抗蠕变性能的材质。可以选择硅砖、优质硅砖以及电熔AZS-33砖。
⑦前脸墙和花格墙用砖   
这是熔化部空间前、后两道墙。它们同样具有蚀损和烧损两个损坏特征。此外,前脸墙受到配合料的磨损和蚀损及溢出火焰的冲刷,它是池窑的薄弱部位之一。目前使用电熔AzS一33砖,也有将优质硅砖和烧结Azs砖复合使用的(如L形吊墙)。前脸墙除采用优质硅砖外还需要配合风冷。
⑧小炉用砖小炉用砖    
可分成喷火口、小炉颈、喷嘴砖等部分来考虑。小炉用砖要求能耐高温、耐侵蚀、耐冲刷,还要有一定的抗热震性。如果烧发生炉煤气(热负荷小)时可采用硅砖,甚至是高岭土大砖,如果烧高热值燃料时(热负荷大)时,喷火口碹砖、喷火口侧墙砖、底板砖、斜碹夹层砖、舌头砖和喷嘴砖用电熔AZS-33砖,底板也可以用烧结致密的刚玉砖。
⑨特殊部位耐火材料的选用    
池窑砌体上有些特殊部位,如鼓泡孔、窑坎、电极孔、检查孔、测量孔等。它们有专门的用途,也有独自的损坏特征。鼓泡孔砖会受到因鼓泡引起的快速循环液流的强烈磨损和蚀损。鼓泡孔砖内外表面的较大温差会产生大的机械应力,易导致裂损。窑坎砖亦会遭受剧烈高温液流的损毁。这两种砖均可采用氧化法生产的无缩孔含Zr02 41%的电熔锆刚玉砖。电极孔砖因受到电极周围循环液流的强烈侵蚀,还由于电极冷却引起砖内大的温差,产生大的机械应力,导致砖孔周围出现辐射状裂纹。故要求砖材耐蚀、耐磨外,还要有一定的抗热震性和较高的电阻。选择材质时除考虑其电性能外,还要考虑玻璃液的导电性和电极布置方式。一般采用氧化法生产的无缩孑L含Zr02 41%的电熔锆刚玉砖,该材质的抗热震性较差,可考虑改用熔融石英砖或烧结法生产的致密锆质砖。测量孔、检查孔砖受到窑内溢出火焰长期的冲刷,易被烧损和开裂,常用定制的含Zr02 33%的耐火材料电熔锆刚玉砖。 
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