一般玻璃熔窯由熔化部、冷卻部、小爐、蓄熱室四個(gè)部分組成。蓄熱室通過小爐與熔化部連接,通過格子體耐火磚回收廢熱。影響玻璃窯壽命的主要因素是熔化部和蓄熱室耐火磚的耐侵蝕性,鎂鉻磚在玻璃窯爐的應(yīng)用已有加余年歷史,目前仍然是玻璃行業(yè)的主流砌筑材料。

1、鎂鉻磚的生產(chǎn)工藝及性能

鎂鉻磚是由燒結(jié)鎂砂、電熔鎂砂、鎂鉻合成砂與進(jìn)口鉻精礦、新疆鉻礦進(jìn)行合理的配料、混煉后,經(jīng)過630t以上摩擦壓磚機(jī)或液壓機(jī)成型后,再經(jīng)過高溫隧道窯燒結(jié)而成。根據(jù)生產(chǎn)鎂鉻磚所用原料不同,燒成溫度控制在1600一1750℃。品種劃分為普通鎂鉻磚、半直接結(jié)合鎂鉻磚、直接結(jié)合鎂鉻磚、再結(jié)合鎂鉻磚。

鎂鉻磚具有耐火度高、雜質(zhì)含量少、高溫強(qiáng)度高、熱震穩(wěn)定性優(yōu)良、抗堿性渣侵蝕性強(qiáng)、高溫體積穩(wěn)定、導(dǎo)熱蓄熱能力強(qiáng)的特點(diǎn)。特別適用于堿性介質(zhì)侵蝕、溫度波動(dòng)范圍較大的高溫窯爐。

2、蓄熱室的結(jié)構(gòu)及工作條件

蓄熱室包括暄頂、側(cè)墻、格子體和爐條暄等部位。格子體通常分為上、中、下三層。上層格子體所處溫度為1110-1400℃.主要侵蝕為堿蒸氣、配合料飛料中呈漿糊狀的S政,重油燃燒灰分中的鞏q,侵蝕結(jié)果是使磚體發(fā)生龜裂、剝落和粉化,并生成低熔點(diǎn)礦物如鎂薔薇輝石、鈣鎂橄欖石和釩酸鎂。中層格子體溫度范圍為800-1100℃,主要侵蝕為配合料中芒硝侵人磚材孔隙,當(dāng)溫度變化時(shí),產(chǎn)生反復(fù)固液變化,固化時(shí)體積產(chǎn)生膨脹,導(dǎo)致磚體開裂破壞;此外在的催化作用下,轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀f與磚中方鎂石晶相生成MgSO4,導(dǎo)致磚體開裂、剝落。下層格子體溫度在800℃以下,主要承受全部格子體荷重及經(jīng)受較大的溫度波動(dòng)。此外各種鹽類的冷凝沉積會(huì)使格子孔堵塞。

3、鎂鉻磚的應(yīng)用

鎂鉻磚主要應(yīng)用在蓄熱室中層格子體及與格子體相同高度區(qū)段的墻體。大型浮法生產(chǎn)線在這一部位通常采用直接結(jié)合鎂鉻磚,使用效果非常好,已經(jīng)得到廣泛推廣。部分耐火材料廠家為節(jié)約建設(shè)成本在墻體上采用部分半直接結(jié)合鎂鉻磚代替直接結(jié)合鎂鉻磚;規(guī)模較小的生產(chǎn)線多數(shù)采用普通鎂鉻磚。在上層格子體和下層格子體與其對(duì)應(yīng)高度區(qū)段的墻體也有部分玻璃廠采用再結(jié)合鎂鉻磚和普通鎂鉻磚。鎂鉻磚質(zhì)量?jī)?yōu)劣對(duì)窯爐壽命有重要影響。特別是近年來400td/級(jí)以上浮法線窯齡目標(biāo)提高到8年,與其配套的耐火材料必須提高質(zhì)量。

鎂鉻磚的格子體磚型目前以矩型為主,此外還有筒型和十字型,從提高換熱效率方面來說后者要比前者節(jié)能,國(guó)內(nèi)已經(jīng)有部分廠家使用筒型磚;特別是近兩年來由玻璃設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)和改造的浮法線,絕大多數(shù)是采用筒型磚,使用效果非常好。筒型磚的格孔盡寸也由原來的140mm*140mm增加到160mm*160mm,有的廠家使用了190mm*190mm格孔的筒型磚。