淄博辰达耐火保温材料有限公司

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解决陶瓷纤维模块在窑炉中产生收缩裂缝的方法


  用陶瓷纤维模块构建的全纤维炉窑,在生产运行过程中,都有一个无法避免的缺陷:纤维炉壁会出现收缩裂缝。随着时间的推移,收缩裂缝会逐渐增大加深,甚至延伸到炉壳。严重的会发生窜火,烧毁炉壳钢板,因此,如何减少和避免纤维炉体的收缩裂缝,是众所关心的难题。那么,下面就来一起了解一下它的解决方法吧!
  (1)利用纤维毯厚度方向的弹性,在块与块之间衬一纤维毯条;或横竖交叉排列安装。
  (2)陶瓷纤维模块加大压缩量,块与块之间尽可能挤紧。
  采用上述方法后,常温下纤维墙体表面平实,无缝隙。但是,经过一段时间加热运行后,仍会出现收缩裂缝,由陶瓷纤维模块构成的全纤维炉体,仅用这些方法是不可能减少或避免加热收缩裂缝的,这是因为;
  (1)构成陶瓷纤维模块的纤维毯,常温下是具有良好弹性的,尤其是厚度方向。但是,在加热过程中纤维毯会逐步失去处弹性,软化蠕变,以至收缩形变,纤维毯中的纤维可以是玻璃态纤维,也可以是晶体态纤维。
  玻璃态纤维如高铝纤维、贪锆纤维在加热过程中,随着温度的提商,纤维玻璃体粘度发生变化,粘性流动使纤维软化,在自重和外力的作用下出现形态变化,这种形变是不可逆的,任何情况下都不可能恢复原状。
  晶体态纤维如莫来石纤维、氧化铝纤维在加热过程中,随者温度的提高,晶体内的原子在热力的作用下热振动加剧,造成晶界滑移、空位扩散或位错攀移,使多晶休发生蠕变,在自重和外力的作用下出现形态变化,这种形变是不可逆的,任何情况下都不可能恢复原状。
  经过高温加热的陶瓷纤维回到常温后,仍保持高温时留下的形态,不可能回到高温加热前的形态。由此可见,采用纤维毯常用回弹性来弥补加热收缩裂缝是不可能的。
  (2)陶瓷纤维及其制品的特征之一是加热性线收缩。
  现行的耐火纤维标准GB3003-2006中,加热性线收缩率是耐火陶瓷纤维分级的依据。其中收缩率不超过4%的温度是纤维毯的分级湿度。
  对一块纤维毯来说,厚度尺寸是远小于平面尺寸的,也就是说平面方向加热收缩量要远大于厚度方向的加热收缩量。常规纤维模块的平面尺寸是正方形的,即纤维毯叠层方向和长度尺寸相同,例如300mm*300mm。但是在加热后呈现的收缩裂缝结果却不同。叠层方向的裂缝被分散在各层之间,裂缝很细小;长度方向的收缩裂缝出现在两端,裂缝很大。
  假设陶瓷纤维模块平面尺寸为300mm*300mm,叠层数为15,收缩率为2%;则长度方向的收缩裂缝宽为300*2%=6mm,叠层间的收缩裂缝宽为300/15*2%=0.4mm。该0.4mm叠层间的收缩裂缝很小,可以忽略不计,现在只要解决长度方向的收缩裂缝问题,就能解决陶瓷纤维模块加热收缩裂缝问题了。
  如果把纤维模块做的足够长,等于或大于炉膛内尺寸,使模块加热收缩裂缝至炉膛外,那么陶瓷纤维模块加热收缩裂缝难题就解决了。
  综上所述,就是解决陶瓷纤维模块在窑炉中产生收缩裂缝的方法了,希望通过上述的讲解能够帮助大家更好的去处理这一问题的发生。
  小编:xl
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