2.2熔融爐爐墻預留膨脹量的說明
熔融爐爐墻寬度方向的膨脹縫預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,則每塊磚寬度方向的平均膨脹縫預留量為 1mm。爐墻高度方向的膨脹量集中留設在拱腳梁下,耐火磚層之間沒有預留膨脹量。對照表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留膨脹量 (不考慮會導致磚縫閉合、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有膨脹量的磚的長度約為150~200mm。
2.3耐火磚體“楔形化”導致了“襯殼分離現象”
耐火磚體內外膨脹量的差值導致了磚體的“楔形化”如(上集)表1所示,每塊耐火磚在寬度方向和高度方向內外端膨脹量均有明顯的差值,寬度方向的內外膨脹量差值接近15mm ,高度方向的內外膨脹量差值達到17mm,可見,由于耐火磚體內外溫差所導致的磚體內外膨脹量的差值,使每塊磚的整體形狀由原來的標準體變成了棱錐體,使磚體“楔形化”。同時,不管是在烤爐階段還是在正常的生產階段,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象。
2.4耐火磚體的“楔形化”導致了“襯殼分離現象”
我們設定在烘爐過程中,預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 (據初步計算,爐體每端受到的約束力總和達到80t以上,爐體每側受到的約束力總和達230t 以上) ,耐火磚體之間必然會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的:因為耐火磚體在高溫下成為了一個個內大外小的楔子,它向爐內運動所需要克服的摩擦力是逐漸減少的,而向爐殼方向運動需要克服的摩擦力是逐漸增大的。同時,由于爐墻在整個表面上都是由“楔形磚”所組成,使爐墻逐漸演變成了一種拱形面結構,并使爐墻“襯殼分離現象”逐漸體現出了拱頂的特點,中間部位(相當于拱高最大位置) 的“襯殼分離”間隙一般大于墻角部位 (相當于拱腳磚位置) 的間隙。
隨著生產過程的延長 ,由于熔體向磚內滲透的程度日益增加,耐火磚體內形成了體積密度較大的渣化變質層和過渡層,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,磚體的膨脹量會隨著生產時間的延長而呈現出加大的趨勢。同時,在開停爐過程中溫度的變化和耐火磚體粘結物等性質的變化 ,也會對爐墻“襯殼分離現象”產生一定的影響。