通過石灰窯爐頂用硅酸鋁耐火纖維材料代替鋼結(jié)構(gòu)水箱的經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果顯著，既節(jié)約能耗，又大大減少雄修工作，有利于安全和生產(chǎn)。
―、石灰窯爐頂以硅酸鋁纖維代替水箱絕熱冷卻
上鋼三廠耐材分廠共有六座石灰豎窯，三座124m3，三座83m3、以煤屑為主燃料。年產(chǎn)石灰17萬t左右，供作煉鋼造渣劑。石灰豎窯的工作是物料由上向下移動(dòng)，成品石灰由下卸出。石灰窯鍛燒帶的溫度在1300℃ 左右，窯頂廢氣溫度約600℃。為了保護(hù)窯頂加料、布料設(shè)備，過去都采用鋼結(jié)構(gòu)水箱，對(duì)窯頂進(jìn)行冷卻，使窯頂溫度保持在100℃以下。但水箱鋼板很易變形、腐蝕，因此不僅要經(jīng)常檢修，且使用壽命短。如遇水箱漏水，還會(huì)造成石灰質(zhì)量大幅度下降。而工人檢修和搶修時(shí)，若高空作業(yè)勞動(dòng)強(qiáng)度高，且不安全，因此很需要改進(jìn)石灰窯頂?shù)睦鋮s方法。
硅酸鋁纖維(又稱耐火纖維)是一種新型、高效的耐火材料。它的基本特點(diǎn)是：(1)導(dǎo)熱系數(shù)低，為輕質(zhì)耐火磚的1/3—1/5；(2)容重小，為輕質(zhì)磚的1/3—1/10；(3)抗熱震性能和抗機(jī)械震動(dòng)性能好。根據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，在工業(yè)窯頂上應(yīng)用耐火纖維作內(nèi)襯和隔熱保溫材料，節(jié)約效果顯著，用于連續(xù)工作的窯爐可節(jié)能5—10 %。由此我們選用Al2O3；Si02，接近1 : 1的普通掛酸鋁纖維來改革水箱冷卻石灰窯頂。這種掛酸鋁纖維是將焦寶石經(jīng)電爐熔融后，用噴吹法或離心甩絲法制成，它的長(zhǎng)期使用溫度最髙可達(dá)近1000℃，它的價(jià)格也較便宜。
二、硅酸鋁耐火纖維窯頂?shù)闹谱鞴に?/FONT>
目前，有二種基本類型的耐火纖維的使用方法，即纖維貼面爐襯和全纖維爐襯。我們根據(jù)石灰窯頂?shù)墓ぷ餍再|(zhì)，要求保溫性能好，使用壽命長(zhǎng)，為此，選擇了全纖維型爐襯，厚度為300mm，窯頂形狀尺寸參照原水箱形狀做成圓環(huán)形，環(huán)內(nèi)分三層。上面一層和四周是鋼結(jié)構(gòu)，在三環(huán)內(nèi)鑲嵌珪酸鋁纖維。為防止熱氣流沖刷爐頂，將煙囪在爐內(nèi)的部位，也用纖維進(jìn)行保溫。窯頂共分10層，每層纖維毯厚為30mm。
制作時(shí)采用銷釘層鋪法，即將銷釘一端按設(shè)計(jì)要求焊接在鋼板上，然后將硅酸鋁纖維毯一層一層穿過銷釘排好，每層纖維毯之間的縫隙叉開。為防止耐火纖維粉化、剝落，在已鋪好的耐火纖維上面再鋪上一層鐵鋁絲網(wǎng)，最后壓上壓條，擰緊螺幗。
三、硅酸鋁纖維窯頂使用效果
1.使用硅酸鋁纖維窯頂三年來，情況良好，無一處剝落。經(jīng)測(cè)試，煙囪周圍最高溫度為95℃，其它部位均在50〜65℃范圍內(nèi)。在使用過程中，不需要任何管理、維護(hù)工作，大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，還改善了環(huán)境。
2.節(jié)能效果好。采用硅酸鋁纖維窯頂后，每座石灰窯每年可節(jié)約用水2.448萬m3，減少2臺(tái)7.5kW水泵，僅年節(jié)電就有12000余度。比原水箱冷卻減少的熱損失折合標(biāo)準(zhǔn)煤達(dá)220 t/a，總計(jì)每年節(jié)約人民幣2.1萬元，投資費(fèi)用可在半年內(nèi)全部回收。
3.大大地延長(zhǎng)了窯頂?shù)氖褂脡勖岣吡擞行ё鳂I(yè)率。
4.杜絕了窯頂因冷卻水箱漏水而造成的石灰質(zhì)量下降的事故。因此，石灰窯頂使用硅酸鋁耐火纖維的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果是顯著的，而耐火纖維在工業(yè)窯爐上的推廣應(yīng)用看來也是值得進(jìn)行的。