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节能新材料在玻璃窑炉的重要意义(下篇)

时间:2020-12-02 15:22:36 点击:

玻璃窑炉全保温指的是窑炉整体,碹顶、胸墙、蓄热室、小炉、池底甚至烟道等全部密封保温。以目前玻璃窑炉看大、中、小炉都可以做全保温,节能效果都好。
   有些窑炉保温不很成功主要是保温技术、结构设计,所用材料、保温方法不当,故取得效果就不同。只要我们科学保温,设计科学,选材、施工合理就可以取得预想效果。
窑炉保温与不保温窑体表面温度对比

  窑顶(℃) 池墙(℃) 小炉墙(℃) 蓄热室墙上部(℃)
保温前 260~255 230~310 200~240 120~150
保温后 85~98 70~80 68~80 40~60
 

对保温层结构的选定:
  池窑保温层是多层、多种材料的组合体,应该作为一个整体来看待。
  这个保温整本既要满足保温要求,又要承受下列使用条件:
  1、较高的窑体表面温度。保温后,保温层和窑体接角处的温度可达1000℃,甚至1000℃以上
  2、和窑体材料的高温反应。如果保温材料和窑体材料化学性质不一致,在高温下会有材料间的接触反应。如粘土质和硅质材料、粘土质和镁质材料等。
  3、火焰烧损。在孔、洞、胀缝处,如密封不好,会有火焰窜出烧坏保温层,尤其在窑压大时。
  4、料粉腐蚀,加料时粉尘飞扬。纯碱、硼砂、芒硝等较轻的料粉沉降在保温砖气孔内或砖缝内,引起强烈腐蚀。
  5、机械冲压,保温层有时会受到窑体钢结构紧固的压力和某些附属设备的冲撞。
  为满足上述使用条件,保温整体必须是:保温性能好、能耐一定温度、有好的体积稳定性(不发生蠕变和析晶)、有好的化学稳定性、有一定耐压强度、尽可能轻、价格适中和施工简便。为更好达到这些要求,对保温层结构一定要精心设计,并作方案比较。目前。国内外设计单位已把保温层设计列为玻璃窑炉设计的一个重要组成部分。
   一般,保温整体由下列各单位层组合而成。
  高温保温层:既保温耐1200℃以上的高温。如轻质耐火砖、空心微珠砖、氧化铝空心球制品、莫来石纤维、高铝纤维等。
  中温保温层:既保温又能承受一定温度(600~1000℃,个别达1200℃)。如硅藻土砖、膨胀珍珠岩制品、微孔硅酸钙板、矿渣棉、硅酸铝纤维等。
  密封层:能密封砖缝又耐高温,耐腐蚀。如AZS质密封捣打料、锆英石质密封捣打料、硅质密封料等。
  密封保温层:能密封窑体利保温,但耐温在800℃以下。如保温涂料等。
  防护保温层:有一定保温性能又有一定强度,能对保温层起保护作用。如红砖、硅钙板、石棉板等。
  防护反射层:既保护保温层、又能对热线起反射作用,减少向外辐射损失。如铝皮等。
  耐蚀层:能抗玻璃液的侵蚀。如电熔锆刚玉铺面砖。
  耐火承载层:有相当强度,能承受窑池荷重,又能耐高温。如浇注大砖。
  玻璃池窑各部位由于情况各异、要求不同,所以各自的保温层结构也不同。举例如下:
  窑顶:密封层、高温保温层、中温保温层、防护反射层。
  胸墙:密封层、高温保温层、防护保温层或防护反射层。
  池壁:密封层、高温保温层、防护保温层。
  池底:耐蚀层、密封层、耐火承载层、高温保温层、防护保温层。
  小炉:高温保温层、防护保温层或防护反射层。
  蓄热室:高温保温层、防护保温层、密封保温层。
  由上列各例看出,保温层结构内除保温层外,一般都考虑密封层和防护层。它们可以延长保温层的寿命,又可增加些保温效果。
  同一部位,可以有不同的组合。例如轻保温的和重保温的就不同;熔化玻璃成分中含重金属的与不含重金属的就不同;逸出气体内含多量碱、硼等腐蚀性组份的与含少量腐蚀性组份的就不同。总之,在选定保温层结构时除应满足规定的基本要求外,还要顾及各种特殊情况。
  坚信科学保温工程的概念:
  实施保温技术,并不只是简单地贴一层保温砖,而应该以完成一项工程来对待。它有工程的前期设计,中期运作和后期评估。具体来说,它包括保温材料选择、保温结构设计、保温层施工、表面热损失测定、保温效果分析等内容。这些内容联系到材料生产、传热计算、施工、性能检测、效果评估等环节,构成了完整的工程体系。涉及到材料学科、工程热物理学科、计量测试学科、能源学科、计算机学科等,因此,它是一个交叉的边缘学科。