熱風(fēng)爐內砌體破損嚴重的地方,一般是溫度高、溫差較大及結構較復雜等部位。內燃式熱風(fēng)爐的拱頂和隔墑易破損,外燃式熱鳳爐的燃燒室和蓄熱室的拱頂以及連接通道容易破損。熱風(fēng)爐爐襯破損機理如下:
(1)熱霞破損。熱風(fēng)爐是個(gè)換熱器,不僅有高溫作用,而且有周期性的升溫和降溫變化。燃燒期拱頂溫度可達到1300一1500℃,燃燒室溫度也高,捆道廢氣溫度在300℃左右;送風(fēng)期熱風(fēng)溫度一般為1200℃左右,冷風(fēng)溫度約80℃?#28784;?#27492;,熱風(fēng)爐爐襯和格子磚經(jīng)常在加熱和冷卻之間變化,承受著(zhù)熱應力的作用,到一定時(shí)間砌體便產(chǎn)生裂紋或剝落,嚴重時(shí)砌體倒塌。
(2)煙氣粉塵的化學(xué)侵蝕。煤氣中含有一定量的粉塵,其主要成分是鐵的氧化物和堿性氧化物。煤氣燃燒后,粉塵隨煙氣進(jìn)入蓄熱室,部分粉塵將戳附在磚襯和格子磚表面.并與磚中的礦物質(zhì)起化學(xué)反應.形成低熔點(diǎn)化合物,使磚表面不斷剝落,或熔化成液態(tài)不斷向磚內滲透,改變了耐火材?#31995;哪?#28779;性能,導致組織破壞,發(fā)生龜裂。蓄熱室的上部化學(xué)侵蝕較為嚴重。
(3)機械荷載作用。熱風(fēng)爐是一種較高的構筑物。蓄熱室格子磚下部大載荷可達到o.8MPa,燃燒室下部磚襯靜載荷可達到0.4順。過(guò)去認為熱風(fēng)爐拱頂變形、格子磚下陷等?#25910;?#26159;由于耐火材?#31995;哪?#28779;度不夠所造成。近年來(lái)隨著(zhù)高爐煤氣精細除塵設備的發(fā)展.煤氣質(zhì)量逐漸提高,熱風(fēng)爐燃燒操作實(shí)現自動(dòng)控制,燃燒狀態(tài)基本穩定,但仍出現拱頂下沉、格子磚下陷等破壞事故。經(jīng)研?#31354;J為這是由于耐火材料在使用溫度下,長(cháng)期負載,發(fā)生蠕變變形而損壞。