工业炉内衬耐火材料的组成结构

时间：2016-10-26

    尽管工业炉的种类繁多，但从基本结构上讲，主要包括三部分：①供热系统：包括向工业炉内物料提供各种热源的设备系统。如：能源介质管道和设备系统、电力输送系统变压设备等：②工业炉本体：这是工业炉的基本结构。一般包括框架支撑结构、炉体结构、物料输送系统等。③排烟系统：主要包括烟道、烟囱、换热器和排烟辅助设备等。④ 其它配套设备。

    工业炉炉衬结构设计时完成筑路材料到炉衬结构的依据，是实现设备工艺目的的关键程序。这里主要介绍以耐火材料为主要材料的炉衬体结构。在炉衬的设计过程中，通常需要注意以下几方面：

    （1）合理的炉型尺寸。这是工业炉所服务的生产工艺所确定的，炉型尺寸服从于工艺要求和设备整体设计。炉型尺寸是工业炉生产工序的基本条件，炉衬尺寸的合理与否，直接影响到整个工序的生产。

    （2）稳定的结构形式。由于工业炉的特殊用途，炉衬一般是单面受热。当炉衬长期处于这种较端温差环境下，或是产生结构性破损，或是应力变形，或是在热面形成熔融成，炉衬结构将受到较大的考验。因此，炉衬结构的稳定性，是炉衬设计的关键指标。

     （3）经济、有效的材料配置。

     一般来讲，工业炉的内衬衬体结构主要有4种形式： （1）耐火砖砌体： （2）不定形耐火材料衬体（3）耐火陶瓷纤维衬体：（4）混合衬体。

       （1）耐火砖砌体

    耐火砖砌体是由耐火砖和耐火泥浆构成。是工业炉炉体结构中较传统、使用较广泛的一种砌体结构形式。在用耐火砖构筑或修建工业炉炉体结构时，首先应该根据设计或原结构要求，选择耐火砖和耐火泥。然后才有按照设计图完成砌体结构的构筑。一般有耐火砖构筑的砌体，在工业炉炉体结构中主要用于墙体、炉**、炉底和管道。 

        （2）不定型耐火材料衬体
     所谓不定形耐火材料衬体，是指构成炉衬衬体的主要材料是不定形耐火材料。这些不定形耐火材料主要包括：耐火浇注料、耐火可塑料、耐火喷涂料等。

     耐火浇注料在作为炉体结构主要材料时，用于炉体结构的侧墙、炉**、管道内衬和外包扎等工作层，也有用于工作层与炉子钢结构（如：炉壳）之间作为保温层。

     耐火可塑料。从理论上讲，耐火可塑料可以在各种工业炉的主体结构上代替耐火砖的功能。但实际应用时，还是需要研究完以下问题再做决定。

      ①炉子的种类和形式：是熔炼炉、反应炉还是加热炉：

      ②炉子结构:炉**、侧墙还是炉底：施工厚度：有无隔热材料：炉墙的高度和荷载情况等：

      ③炉子的操作情况：炉温及其变化、操作方式是连续还是间歇、被加热物料的状态使固态还是液态或气态、炉内的冲击荷载等：

      ④经济性和施工条件等。在实际工业炉炉体结构中，耐火可塑料应用较多的是在炉体的炉**和炉墙部分。

    耐火喷涂料。由于喷涂施工具有可以在任何角度、任何位置，并形成任何几何形状等优点，因此在工业炉的炉衬设计中，常常采用由喷涂料通过喷涂施工形成的衬体。

    由于喷涂料的特性与浇注料基本相同，因此在结构形式上也雷同浇注料衬体，在工业炉炉体应用的部位包括炉墙、炉**、管道内衬壁以及保温层等。为稳定喷涂料衬体的结构，通常在衬体内也根据具体的结构要求，配设不同形式的金属锚固件或锚固砖等。

        （3）耐火陶瓷纤维衬体

    耐火陶瓷纤维作为一种半成品原料，呈松散状，可加工成纤维毯、纤维绳、纤维纸、纤维板、纤维扎快（折叠式模块或层叠式模块）等成品，添加结合剂后可以成为纤维喷涂料或纤维浇注料。陶瓷纤维可以以松散状直接使用，但在作为一种衬体存在时，往往把陶瓷纤维加工成毯、板或扎块等产品使用。

     所以在现有的工业窑炉中的内衬，基本上可以确定必须要使用耐火材料来保护外壳的熔融变化。

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词条说明
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