چگونه مواد نسوز را برای احیا کننده کوره ذوب شیشه ای انتخاب کنیم؟

1. دما و شرایط محیطی احیا کننده
هنگامی که ارتفاع کل H بدنه شبکه و دماهای بالا و پایین t1 و t{1}} در ساختار احیاگر و پارامترهای عملیاتی مشخص شد، دمای گاز دودکش ti در هر سطحی را می‌توان طبق فرمول زیر تخمین زد: که می تواند به عنوان یکی از پایه های انتخاب مواد نسوز مورد استفاده قرار گیرد.

بنابراین، انتخاب مواد نسوز برای احیا کننده باید شرایط زیر را داشته باشد:
(1) تغییرات چرخه دما؛
(2) اثر اکسیداسیون/کاهش.
(3) فرسایش مگس جامد.
(4) اثر مگس فرار و میعانات.
برای مواد نسوز بدنه شبکه، همچنین لازم است که ارزش تبادل حرارتی خوبی داشته باشد تا نیازهای بازده حرارتی بدنه شبکه را برآورده کند.

2. انتخاب معقول مواد نسوز

1. لایه بالایی بدنه شبکه
افت دما در هر متر در احیاکننده عموماً 80-100 درجه است و بالاترین دما در بالای بدنه شبکه به 1380-1400 درجه می‌رسد. در لایه بالایی بدنه مشبک در دمای بالای 1300 درجه، توصیه می شود از اتصال مستقیم با خلوص بالا استفاده شود.آجر منیزیا. این آجر در دمای بالا ({0}} درجه ) با ماسه ذوب شده با خلوص بالا پخته می شود. محتوای CaO، SiO2 و Fe2O3 کم است و پریکلاز مستقیماً باند است. ورود فاز گاز و فاز مایع به آجر مشکل است. بدنه آجری دارای مقاومت در برابر خوردگی قوی است و می تواند پدیده درپوش پودر پیوند سطحی را کاهش دهد.
از آنجایی که SiO2 در مواد پرنده به تدریج وارد شکاف های بدنه آجری می شود و نسبت CaO/SiO2 قسمت ماتریس را تغییر می دهد، دیوپساید فاز ذوب کم CMS2، اسکاپولیت منیزیم C2MS2، فوستریت M2S و منیزیم رودونیت C3MS2 تشکیل می شود که منجر به جلوه حجم زیاد کریستال های پریکلیت نیز می توانند به تدریج تحت تأثیر بخار قلیایی رشد کنند و باعث ترک خوردن، شکستن و کنده شدن بدنه آجر شوند و عمر مفید بدنه آجر را کاهش دهند.
در یک جو احیا کننده غیر ضعیف، وانادات کلسیم در فاز مایع است که به داخل آجر نفوذ می کند تا رشد کریستال های پریکلاز را تقویت کند و همچنین باعث تغییر شکل بدنه آجر می شود.

2. لایه میانی شبکه
دمای لایه میانی شبکه حدود 800-1100 درجه است و می‌توان مواد نسوز منیزیم-کروم، فوستریت و منیزیا-آلومینا را انتخاب کرد. مواد منیزیم آلومینا مقاومت بالایی در برابر فرسایش سولفات دارند، اما گران هستند. این نوع مواد نسوز هنوز در چین به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفته است. دمای استفاده از آجرهای فورستریت نباید از 1050 درجه تجاوز کند و در ناحیه کم دمای لایه میانی استفاده می شود.

پدیده مایع شدن و انجماد مکرر سولفات در لایه میانی شبکه وجود دارد. این ناشی از کاتالیزور ترک خوردگی زنجیره کربنی V2O5 در روغن سنگین است که SO2 موجود در گاز دودکش را به SO3 تبدیل می کند و به تدریج دیرگدازهای شبکه را خورده می کند. انبساط انجماد آن می تواند باعث آسیب تردی تنش متناظر به ساختار آجری شود.
در دمای بالای 1000 درجه، سولفات با MgSO4 واکنش داده و NaxMg(yS2O2)2 را تشکیل می دهد و شدت واکنش با افزایش نسبت Na2O/SO3 افزایش می یابد. به منظور بهبود مقاومت در برابر خوردگی آجرهای منیزیم-کروم، محتوای Cr2O3 باید تا حد امکان افزایش یابد و درجه پیوند مستقیم فاز معدنی باید افزایش یابد تا اسپینل کروم ذرات پریکلاس را بپوشاند، که می تواند گسترش یابد. عمر سرویس آن

3. لایه زیرین شبکه و قسمت های دیگر

دمای لایه زیرین شبکه زیر 800 درجه است و خوردگی شیمیایی ضعیف است، اما وزن کل یک شبکه احیا کننده حداقل 40-50 t و بار واحد لایه زیرین شبکه است. به اندازه 8-10 تن در متر مربع است. علاوه بر این، نیاز به استفاده از روش شعله برای ذوب و تمیز کردن شبکه وجود دارد. بنابراین، استفاده از آجرهای رسی کم تخلخل با کیفیت بالا با مقاومت در برابر خزش قوی و مقاومت در برابر شوک حرارتی خوب توصیه می شود. به منظور جلوگیری از واکنش تماس بین آجرهای قلیایی و آجرهای رسی، می توان از آجرهای با آلومینا بالا به عنوان لایه انتقالی بین لایه های میانی و پایینی شبکه استفاده کرد.

سایر قسمت های احیا کننده شامل قسمت بالای تاج، دیواره های جانبی و تاج رنده است که در آن مواد نسوز در فرسایش نسبتاً ضعیف هستند. به طور کلی، قوس احیا کننده از آجر سیلیس مرغوب ساخته شده است و دیوارهای جانبی به سه قسمت تقسیم می شوند. دیوار احیا کننده در فضای بالایی بدنه مشبک از آجرهای سیلیسی مرغوب ساخته شده است و دیوار مورد نظر نیز می تواند از آجرهای منیزیم-کروم با پیوند مستقیم ساخته شود. از قسمت بالای میله رنده تا سطح بالای بدنه رنده، راه حل بهتر استفاده از مواد مشابه بدنه رنده در همان قسمت ارتفاع است که می تواند طول عمر دیوار را افزایش دهد. راه حل دیگر استفاده از آجرهای قلیایی یا آجرهای منیزیم-کروم با چسب مستقیم است که یک سطح پایین تر از مواد بدنه رنده مربوطه در قسمت فوقانی هستند، آجرهای منیزیم-کروم مستقیماً چسبانده شده در قسمت میانی، آجرهای سفالی کم تخلخل در قسمت پایینی. ، و آجرهای سفالی سطح اول زیر میله رنده. قوس میله رنده ای معمولاً از آجرهای سفالی کم تخلخل استفاده می کند و همچنین می تواند از مواد ریختگی ذوب شده AZS با قوس های محافظ سفالی استفاده کند.

3. فرم ساختاری بدنه شبکه

در کوره ذوب شیشه، بدنه شبکه احیا کننده معمولاً به سبک زیمنس و سبد بافی با آجرهای مستقیم چیده می شود. با این حال، سوراخ های شبکه اغلب مسدود می شوند. در صورت جدی بودن انسداد، اقداماتی مانند تعمیر داغ و تعویض آجرهای مشبک انجام می شود. شرایط تعمیر گرم بسیار بد است و شدت کار بسیار بالا است. از آجرهای استوانه ای هشت ضلعی برای جایگزینی آجرهای مستقیم اصلی استفاده می شود. شبکه دودکشی شکل است و به راحتی مسدود نمی شود. در کل دوره کوره نیازی به تعمیر داغ نیست. فقط مرتب چک کنید اگر مقدار کمی انسداد وجود داشته باشد، قسمت پایینی شبکه را می توان با ذوب شعله از پایین به بالا تمیز کرد.

یکی از فن آوری های مهم صرفه جویی در انرژی برای کوره های ذوب شیشه ای بزرگ، ترویج استفاده از آجرهای مشبک استوانه ای است. آجرهای مشبک استوانه ای هشت ضلعی، خواص فیزیکی و شیمیایی آجرهای مستقیم اصلی را حفظ می کنند و به راحتی چیده می شوند. آجرها اساساً بدون قطعات آویزان آزاد به بالا و پایین تراز شده اند. ساختار پایدار است، منطقه گرمایش در واحد حجم شبکه زیاد است، و عمر مفید طولانی است، که به طور فزاینده ای ارزش دارد. ضخامت دیواره آجر استوانه ای را می توان تا 40 میلی متر کاهش داد که نه تنها وزن شبکه واحد را کاهش می دهد، بلکه هدایت حرارتی را نیز افزایش می دهد. هزینه شبکه استوانه ای حدود 15 درصد بیشتر از شبکه سبد و حدود 15 درصد کمتر از شبکه متقاطع است. اما از نظر صرفه جویی در مصرف انرژی، تفاوت بین شبکه استوانه ای و شبکه متقاطع زیاد نیست. مصرف گرمای شبکه سبد هر سال 1% تا 2% افزایش می یابد و مصرف گرمای شبکه استوانه ای هر سال حدود 0.5% افزایش می یابد. انرژی زیادی به دلیل کند شدن "پیری" ذخیره می شود.

در طراحی سازه احیا کننده باید به نحوه اتصال بین آجرهای مشبک استوانه ای و قوس رنده ای توجه ویژه ای شود. آرایش آجرهای مستقیم زیمنس باید برای انتقال بین آجرهای مشبک استوانه ای و قوس رنده ای با ارتفاع حدود 1 متر استفاده شود. به این ترتیب می توان سوراخ های شبکه را به آرامی بالا و پایین متصل کرد و یکنواختی گاز ورودی به شبکه استوانه ای را بهبود بخشید و به مزایای آجرهای شبکه استوانه ای بازی کامل داد و راندمان حرارتی کوره ذوب شیشه را بهبود بخشید. .
در حال حاضر، احیاگر کوره ذوب شیشه خانگی به تدریج از ساختار جاده ای صعودی سنتی به ساختار پارتیشن بندی شده یا متصل به شکل جعبه تبدیل شده است. تقویت بیشتر تحقیقات در مورد انتخاب معقول مواد نسوز برای احیاگر، استفاده از تنظیمات پارتیشن بندی شده، و توسعه انواع جدید می تواند الزامات بهبود کارایی و عمر ماموریت احیا کننده را برآورده کند. برای تولید شیشه با کیفیت بالا در کوره های ذوب شیشه خانگی و تحقق زودهنگام اهداف توسعه مصرف انرژی کم، راندمان حرارتی بالا، مقیاس تناژ بالا و عمر طولانی کوره از اهمیت زیادی برخوردار است.