熱風(fēng)爐的烘爐曲線
新建、大修或中修的熱風(fēng)爐,在使用前必須進(jìn)行烘爐,以緩慢升高溫度的方法(烘爐)將熱風(fēng)爐砌體中的水分排出,同時讓蓄熱室積蓄一定熱量。烘爐操作的好壞影響到熱風(fēng)爐的壽命。烘爐前要根據(jù)所用耐火磚材質(zhì)(高鋁磚、硅磚等)制定好烘爐曲線,烘爐時嚴(yán)格按升溫曲線連續(xù)進(jìn)行,烘爐過程中要定時取樣分析廢氣成分和水分,烘爐結(jié)束時,拱頂溫度保持在1000℃以上。烘爐的方法有以下兩種:
(1)在熱風(fēng)爐外砌筑一個簡易爐灶,燒煤或其他燃料,把簡易爐灶中產(chǎn)生的熱煙氣由熱風(fēng)爐燃燒口引入燃燒室,通過蓄熱室,經(jīng)煙道排出。此法一般在小高爐或沒有氣體燃料時采用。用此法將頂溫升高到600—700℃,大約每平方米加熱面積需耗用5—6Kg煤。
(2)用煤氣烘爐。此法操作簡便,不需另砌爐灶,但烘爐初期,因爐內(nèi)溫度低,需在燃燒室內(nèi)加一些木柴等易燃物并用自然通風(fēng)助燃,以免風(fēng)大將火吹滅。用此法將頂溫?zé)?00~1000℃時,每平方米加熱面積消耗高爐煤氣35-40m3。
由于各熱風(fēng)爐耐火磚使用的材質(zhì)不完全相同,烘爐技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)也有差別,烘爐時間和升溫速度也存在著不同。高鋁磚和粘土磚砌筑的熱風(fēng)爐烘爐時間一般為7—15天,硅磚砌筑的要30—45天。下圖為不同耐火磚砌筑的熱風(fēng)爐的烘爐溫度曲線。從圖上看出烘爐以拱頂溫度為依據(jù),但也要兼顧廢氣溫度,不允許超過正常規(guī)定的溫度。烘爐時的升溫是前期慢、中期平穩(wěn)、后期快,一般是:
(1)用高鋁磚和粘土磚砌筑的熱風(fēng)爐烘爐時,在300℃以下升溫速度為每小時4—5℃;達(dá)到300℃時,保溫]6h以上;300—600℃每小時升溫6—8℃;600℃以上每小時升溫10—15℃。
(2)用硅磚與高鋁磚、粘土磚砌筑的熱風(fēng)爐烘爐時,由于硅磚在300℃以下產(chǎn)生γ-β-α的石英相變,會發(fā)生體積膨脹,而且這種相變是可逆的;當(dāng)溫度升到573℃時,還有β-α的石英相變和體積膨脹;只有在600℃以上相變和體積膨脹現(xiàn)象才停止。所以只要采用了部分硅磚,烘爐制度就要按硅磚要求進(jìn)行,即300℃以下的升溫速度是2—3℃/h,在150℃和300℃兩個水平各需保溫一段時間(2天左右);300—600℃時為5℃/h左右;到達(dá)600℃時要保溫3天左右;600℃以上升溫速度為10—15℃/h。
(3)如果采用陶瓷燃燒器,在正式烘熱風(fēng)爐之前,要根據(jù)礬土水泥耐火混凝土及磷酸鹽耐火混凝土的特點(diǎn),先烘烤陶瓷燃燒器。烘烤制度是:第一個班溫度達(dá)150℃,保溫3個班;150—350℃,每小時升溫12.5℃,在350℃再保溫3個班;350—600℃為15.6C/℃,而后保溫。