2.2熔融爐爐墻預(yù)留膨脹量的說明
熔融爐爐墻寬度方向的膨脹縫預(yù)留量為平均每三塊磚(105×3 = 315mm) 留3mm 膨脹縫,不考慮可以釋放部分膨脹量的耐火磚縫壓縮效應(yīng),則每塊磚寬度方向的平均膨脹縫預(yù)留量為 1mm。爐墻高度方向的膨脹量集中留設(shè)在拱腳梁下,耐火磚層之間沒有預(yù)留膨脹量。對(duì)照表1,可得出在距工作面 150mm 處的寬度方向的膨脹量基本接近預(yù)留膨脹量 (不考慮會(huì)導(dǎo)致磚縫閉合、磚體膨脹量加大的熔渣滲透因素) ,可以推斷出開爐初期完全閉合并開始向兩側(cè)有膨脹量的磚的長度約為150~200mm。
2.3耐火磚體“楔形化”導(dǎo)致了“襯殼分離現(xiàn)象”
耐火磚體內(nèi)外膨脹量的差值導(dǎo)致了磚體的“楔形化”如表1所示,每塊耐火磚在寬度方向和高度方向內(nèi)外端膨脹量均有明顯的差值,寬度方向的內(nèi)外膨脹量差值接近15mm ,高度方向的內(nèi)外膨脹量差值達(dá)到17mm,可見,由于耐火磚體內(nèi)外溫差所導(dǎo)致的磚體內(nèi)外膨脹量的差值,使每塊磚的整體形狀由原來的標(biāo)準(zhǔn)體變成了棱錐體,使磚體“楔形化”。同時(shí),不管是在烤爐階段還是在正常的生產(chǎn)階段,耐火磚體工作面的溫度始終是大于外部的溫度,磚體楔形化就成為了爐墻磚在高溫下的必然現(xiàn)象。
2.4耐火磚體的“楔形化”導(dǎo)致了“襯殼分離現(xiàn)象”
我們?cè)O(shè)定在烘爐過程中,預(yù)留的膨脹縫紙板在高溫下已燃燒完全、磚縫灰漿已閉合緊密,那么,爐墻耐火磚由于受到巨大的爐殼彈簧夾持力作用 (據(jù)初步計(jì)算,爐體每端受到的約束力總和達(dá)到80t以上,爐體每側(cè)受到的約束力總和達(dá)230t 以上) ,耐火磚體之間必然會(huì)保持一種較緊密的接觸 (雖然可能只是150~200mm 的長度段之間緊密接觸) 。在此情況下,我們可以斷定爐墻磚的膨脹方向必然是向爐內(nèi)的:因?yàn)槟突鸫u體在高溫下成為了一個(gè)個(gè)內(nèi)大外小的楔子,它向爐內(nèi)運(yùn)動(dòng)所需要克服的摩擦力是逐漸減少的,而向爐殼方向運(yùn)動(dòng)需要克服的摩擦力是逐漸增大的。同時(shí),由于爐墻在整個(gè)表面上都是由“楔形磚”所組成,使?fàn)t墻逐漸演變成了一種拱形面結(jié)構(gòu),并使?fàn)t墻“襯殼分離現(xiàn)象”逐漸體現(xiàn)出了拱頂?shù)奶攸c(diǎn),中間部位(相當(dāng)于拱高最大位置) 的“襯殼分離”間隙一般大于墻角部位 (相當(dāng)于拱腳磚位置) 的間隙。
隨著生產(chǎn)過程的延長 ,由于熔體向磚內(nèi)滲透的程度日益增加,耐火磚體內(nèi)形成了體積密度較大的渣化變質(zhì)層和過渡層,而這一部分耐火磚體的熱膨脹量也日益增大,因此,在相同的溫度下,磚體的膨脹量會(huì)隨著生產(chǎn)時(shí)間的延長而呈現(xiàn)出加大的趨勢(shì)。同時(shí),在開停爐過程中溫度的變化和耐火磚體粘結(jié)物等性質(zhì)的變化 ,也會(huì)對(duì)爐墻“襯殼分離現(xiàn)象”產(chǎn)生一定的影響。