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管式加热炉结构及内衬用耐火材料

发布时间:2020/8/20 16:03:23 点击率:



加热炉属于热工设备中的一种,内衬由耐火材料构成,分为定形和不定形,下面请看详细介绍。
a.定形耐火材料定形耐火材料就是重质耐火砖、轻质耐火砖和保温砖等,重质耐火砖以耐火性为主,用于燃烧器的燃烧道、温度较高加热炉辐射室迎火面衬里。轻质耐火砖兼具有耐火性和保温性,多用于炉的侧壁和炉顶。保温砖的耐热性很低,多用于炉底和侧壁的内衬里,用量不多。
b.非定形耐火材料一般指由骨料和水泥用水和成,象混凝土那样施工的无定形耐火材料,简称为浇注料。分为以耐火性为主,并具有一定的保温性的浇注料(重质浇注料)和保温型的浇注料(轻质),施工方法有注入、涂抹和喷抹三种。对于管式加热炉,以耐火性为主,并具有一定的保温性可塑浇注料,用于炉顶、侧壁和炉底。烟道和烟囱衬里及侧壁的内衬里,则采用保温性的可塑浇注料。陶纤块、岩棉毡、陶纤喷涂也属于非定型耐火材料。
管式加热炉的结构特征、应用及安全使用标准 
管式炉由加热炉本体和余热回收系统组成,管式加热炉炉体内设置有烟囱档板,加热炉本体于烟囱档板下方设置有高温烟气出口,对耐火材料的使用也有很高的要求。余热回收系统包括空气预热器,其特征在于:空气预热器由非冷凝式空气预热器和冷凝式空气预热器两段组成。管式电阻炉的结构:管式电阻炉外形呈一横置的圆柱体,它安置于由薄钢板制成的底座上。炉壳用薄钢板圈焊而成,工作室为碳化硅或氧化铝耐火材料制成的管形炉膛,炉膛外表面制有螺旋形的单丝槽,铁铬铝合金丝绕于丝槽内。炉膛两端用耐火材料制成的炉圈固定于炉盖上。炉膛与炉壳之间用硅酸铝耐火纤维制品等材料砌筑为保温层。管式电阻炉的应用范围:管式电阻炉供实验室、工矿企业、科研等单位作化学分析、物理测定及热电偶检定等加热用。单管定碳炉以硅碳棒为加热元件,用于分析、测定普通钢或合金钢中含碳及硫量时加热用。本系列管式电阻炉为周期作业式电炉,可供工矿企业、科研等单位、实验室和车间作化学分析、物理测定和热电偶鉴定等加热之用。管式电阻炉的安全使用:在关键部位安装有声、光警报装置和安全联锁保护装置,确保安全,其设备安全设施达到国家规定的安全标准,包括:(1)超温断偶报警及保护;充气异常;接地保护;短路保护等。(2)炉盖关紧、真空度满足要求,方可启动加热。(3)如果热电偶断裂或炉内温度超温,则炉子自动停止加热。(4)设备断水时,炉子自动停止加热。(5)炉内过压力时,安全泄压阀自动泄压,确保系统运行安全。
管式炉加热炉内衬的3种结构形式
管式加热炉是石油炼制、石油化工和化学、化纤工业中使用的工艺加热炉。其工作原理是:燃料在管式加热炉的辐射室(极少数在单独的燃烧室)内燃烧,释放出的热量主要通过辐射传热和对流传热传递给炉管,再经过传导传热和对流传热传递给被加热介质。加热炉的表面散热损失关系着加热炉热效率。而炉墙保温效果的好坏,直接影响加热炉的散热损失大小。因此,选择优良的保温材料、先进的施工工艺是加热炉设计中的一个重要环节。
现代管式加热炉常用的炉衬有三种结构:砖结构、耐火纤维喷涂结构和浇注料结构等。
1 砖结构
砖砌炉衬是采用耐火砖,包括标准耐火砖和异型耐火砖砌筑的炉衬。其优点是可以根据加热炉不同部位的工作温度、工作条件、热负荷的不同,相应选择不同种类、不同性质、不同等级的耐火砖和耐火泥浆。其缺点是炉衬的整体性和密封性差,施工效率低。
2 耐火纤维喷涂结构
耐火纤维喷涂是通过专用纤维喷涂机,将预处理的散状纤维棉高压送出喷枪,同时通过几套专用流体输送设备均匀地经喷枪外环将无机结合剂喷入纤维棉中,两者在枪外混成一体喷射到炉内壁上。耐火纤维喷涂施工技术的优点是施工速度快,衬里无接缝,气密性好,特别适用于对复杂、异型炉墙部位的施工。其缺点是:
(1)炉衬强度低,使用过程中容易被机械力破坏;
(2)抗气流冲刷能力较差;
(3)施工环境恶劣、受人为因素的影响质量不稳定,难以保证设备在运行使用中的效果。
3 浇注料结构
浇注料结构主要是由耐热混凝土、浇注料等耐火材料修筑的炉衬。其主要优点是炉衬整体性和气密性好,炉衬寿命高,易实现机械化施工作业,施工效率高。其缺点是耐火材料必须在有效期内使用,炉衬修补不如砖砌炉衬灵活。
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