立体蓄热室式加热炉

 　　立体蓄热室式加热炉

　　对于蓄热式加热炉，要求蜂窝蓄热体能在高温、氧化铁粉尘、温度频繁波动的条件下长时间工作，因而，对蜂窝蓄热体耐火度、热震稳定性、力学强度、抗氧化铁侵蚀等方面都提出了具体的要求。


　　1、耐火度

　　对于蓄热式燃烧系统，助燃空气或(和)煤气的预热温度效率较高，一般可达仅比烟气温度低100～200℃的水平，因而蜂窝蓄热体长期工作在高温状态下，故对其耐火度有要求。对于一般小钢坯加热炉，其烟气温度为1250～1300℃，对于高温大型钢坯加热炉，烟气温度可达1400℃，甚至更高，由此可见，不同的应用条件对蓄热体材料耐火度有不同的要求。

　　2、热震稳定性

　　根据蓄热室的换热过程，蜂窝蓄热体是在反复加热和冷却的工况下长期运行，其表面与内部的温度始终随时间作周期性的变化，若蓄热体的热震稳定性达不到一定的要求，则会在频繁交替的热胀冷缩作用下，导致蓄热体破碎而堵塞气流通道，使压力损失增加，影响蓄热室的换热效果，严重时将引起蓄热室不能正常工作，被迫进行蓄热体更换。根据耐火材料的性质，材料的致密度越高，热膨胀系数越大，其热震稳定性越差，同时，致密度高的材料，其密度一般也比较大，蓄热能力也大，因此，在选择蓄热材料的配方时，应在保证材料热震稳定性的前提下，尽可能提高其致密度。

　　3、结构强度

　　蓄热室是由单个蓄热体分层和分排组装而成，在实际的高温工作条件下，底层蓄热体需承受上层及自身的重量，因此，要求蓄热体必须具有足够的高温抗压强度和抗蠕变性能，否则，将导致蓄热体变形和破碎，使气体的流通阻力增大，换热效率下降，甚至影响到蓄热式燃烧系统的安全运行。同时，在高温含尘气体高速冲刷作用下，易导致蓄热体孔壁磨损和缺陷剥离破损，因而，要求蓄热体具有较高的高温结构强度和荷重软化温度。根据经验，耐火材料长期工作温度一般比其荷重软化温度低100℃左右。

　　4、抗渣性

　　因为在加热炉的炉气中含有氧化铁粉尘，通过与耐火材料的接触与高温固相反应，形成低熔点物质，降低了材料的软熔温度。因此，在正常使用过程中，造成低熔点物质粘附孔壁，增大了气体的流动阻力，降低了蓄热体的换热效率，同时，孔壁低熔点物质的粘附，增强了孔壁对粉尘的捕捉能力，推进了孔壁粉尘粘附进程，进一步恶化了蓄热体的使用性能，甚至造成大面积堵塞蓄热体通孔，导致蓄热室无法正常工作。因此，蓄热材料同样必须具有良好抗氧化铁侵蚀的能力。

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