热风炉用耐火材料的性能要求

热风炉作为一种周期性重复加热和放热的热工设备，对耐火材料的性能要求非常高。以下是热风炉对耐火材料的主要性能要求：

1. 体积稳定性

• • 要求：耐火材料在高温使用中不应因为内部晶相结构的变化而引起过大的膨胀或收缩，以保持蓄热砖和砌筑体的体积稳定性。

• • 重要性：体积不稳定会导致材料开裂、剥落，影响热风炉的使用寿命。

• • 示例材料：高铝质耐火砖、硅莫砖等。

2. 抗高温荷重蠕变性能

• • 要求：耐火材料在高温下应具有良好的抗蠕变性能，即在长期高温和重负荷条件下不发生塑性变形。

• • 重要性：热风炉的炉役时间长达20年以上，耐火材料自重产生的负荷很大，抗蠕变性能不佳会导致材料变形，影响炉衬的结构完整性。

• • 示例材料：硅砖、莫来石质高铝制品等。

3. 高蓄热性能

• • 要求：耐火材料应具有高密度和高比热容，以便在短时间内储存大量的热量。

• • 重要性：高蓄热性能可以提高热风炉的热效率，减少能源消耗。

• • 示例材料：高铝砖、碳化硅砖等。

4. 高热导率

• • 要求：耐火材料应具有较高的热导率，以便在换热周期中快速吸热和放热。

• • 重要性：高热导率可以提高热风炉的热交换效率，缩短加热和冷却时间。

• • 示例材料：高铝砖、碳化硅砖等。

5. 较低的线膨胀系数

• • 要求：耐火材料应具有较低的线膨胀系数，即在温度升高时体积和长度的变化应尽可能小。

• • 重要性：低线膨胀系数可以减少因温度变化引起的材料开裂和变形，延长耐火材料的使用寿命。

• • 示例材料：莫来石质高铝制品、碳化硅砖等。

特殊注意事项

• • 硅砖的局限性：

• • 600℃以下的使用限制：硅砖在600℃以下容易发生晶型转化，导致材料的整体性破坏，因此不适宜在600℃以下的区域使用。

• • 缓慢加热和冷却：在热风炉烘炉和停炉时，应缓慢加热或冷却，以保证石英晶体的缓慢转化，避免材料损坏。