加熱爐普遍采用澆注料爐襯,是當(dāng)前整體性好,節(jié)約能源的無(wú)縫爐襯,這種爐襯多為復(fù)合爐襯結(jié)構(gòu),其爐底為耐火磚結(jié)構(gòu),或既有耐火磚又有澆注料襯體。爐墻和爐頂工作層為澆注料襯體,隔熱層為絕熱磚和各類陶瓷纖維制品。耐火澆注料爐襯大多是現(xiàn)場(chǎng)調(diào)制整體澆筑。全輻射加熱爐爐頂?shù)钠窖鏌於鄶?shù)采用先預(yù)制澆筑而后安裝。
眾所周知,爐襯現(xiàn)場(chǎng)澆筑質(zhì)量的好壞固然很重要,但爐襯烘烤的好壞卻直接關(guān)系到澆注料應(yīng)用的成敗。加熱爐澆注料爐襯,烘烤前含有大量的水,而烘烤的目的,就是要排除加熱爐爐襯中所含的游離水(物理水)和結(jié)晶水(化學(xué)水),這也是加熱爐高產(chǎn)長(zhǎng)壽、優(yōu)質(zhì)低耗、節(jié)能環(huán)保的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如果烘烤不當(dāng),升溫速度過(guò)快就會(huì)引起爐襯裂紋,剝落或爆炸。烘烤過(guò)程中發(fā)生爆炸并伴隨有聲響繼稱之為“爆裂”
出現(xiàn)“爆裂”時(shí)的烘烤溫度大都在200~600℃之間,一般在700℃以上則較少發(fā)生,發(fā)生爆裂的原因主要是因?yàn)槭褂脧S家急需,沒(méi)有保證有足夠的烘爐時(shí)間,澆注料爐襯中的水分不能充分排除。以某無(wú)縫廠環(huán)形加熱爐為例,爐底澆注料爐襯工程量澆注料61m³,按其容重為2.5t/m³計(jì)算總重量為153噸,而澆注料施工配合比,規(guī)定加水量為7~8%(含澆注料本身的水份)。因此,施工后澆注料爐襯的含水量約為10.7~12.3噸。這么多的水要在短短的烘爐時(shí)間內(nèi)排除,如果沒(méi)有足夠的烘爐時(shí)間,升溫速度又過(guò)快,崩裂現(xiàn)象不可避免就會(huì)發(fā)生。
國(guó)家《工業(yè)爐砌筑工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定:工業(yè)爐在烘爐前,應(yīng)根據(jù)爐子結(jié)構(gòu)和用途、耐火材料的性能和建筑季節(jié)制訂烘爐曲線和操作規(guī)程,其主要內(nèi)容有:烘爐期限、升溫速度、恒溫時(shí)間、最高溫度、更換加熱系統(tǒng)的溫度、烘爐措施和操作規(guī)程等。烘爐后需要降溫的爐子,在曲線中應(yīng)注明降溫速度。
綜合上述澆注料爐襯烘爐出現(xiàn)的現(xiàn)象,要避免烘爐爐襯爆裂現(xiàn)象,就必須根據(jù)爐襯結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和耐火材料的性質(zhì)、爐襯厚度、施工部位、成型工藝和烘爐方式指定科學(xué)的烘烤曲線,當(dāng)爐襯結(jié)構(gòu)既采用耐火磚又有澆注料作為加熱爐內(nèi)襯時(shí),要根據(jù)材質(zhì)特點(diǎn),主次關(guān)系制定烘爐曲線,同時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮到澆注料爐襯結(jié)構(gòu)材質(zhì)的品種、粒度組成、氣孔率大小、水份含量多少、施工季節(jié)、常溫強(qiáng)度、脫模時(shí)的強(qiáng)度及施工環(huán)境等具體情況。烘爐操作時(shí)嚴(yán)格按烘烤曲線升溫、恒溫,確保爐襯達(dá)到高溫力學(xué)理化性能、堅(jiān)實(shí)致密、無(wú)縫的整體爐襯。達(dá)到經(jīng)久耐用、高溫長(zhǎng)壽的目的。
烘爐時(shí),應(yīng)作詳細(xì)記錄。對(duì)所發(fā)生的一切不正,F(xiàn)象,應(yīng)采取有效的相應(yīng)措施,并注明原因。烘爐過(guò)程中,應(yīng)測(cè)定和繪制實(shí)際烘爐曲線,烘爐主要設(shè)施發(fā)生故障而影響其正常升溫時(shí),應(yīng)立即進(jìn)行保溫,故障消除后,才可繼續(xù)升溫。烘爐中爐襯所出現(xiàn)的缺陷經(jīng)處理后,爐子才可投入正常生產(chǎn)。
此外,還必須加強(qiáng)烘爐過(guò)程中升溫速度和恒溫時(shí)間的檢測(cè)工作,溫度的測(cè)定應(yīng)以加熱段熱電偶所指示的溫度為準(zhǔn),但在600℃及其以前,預(yù)熱段熱電偶所指示的溫度也應(yīng)與加熱段熱電偶知識(shí)的溫度一致,以保證爐體各部位烘爐質(zhì)量。熱電偶的位置十分重要,烘爐前必須嚴(yán)格檢查,熱電偶端部必須與爐內(nèi)工作面平齊,或縮進(jìn)2~5mm,以反映其烘爐的真實(shí)溫度。在烘爐過(guò)程中,務(wù)必搞好溫度檢測(cè)工作,確保按烘爐曲線進(jìn)行,以獲得最佳的烘爐質(zhì)量