用后焦炉蓄热室格子砖的研究
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种， 其Ａ １ Ｏ 含 量分 布在 ２ ５ ％～ ４ ５ ％（ Ｗ） 。焦 炉格 子 砖究 竞选 用怎 样 的材 质 比较合 适 ， 需要 对 不 同材 质 的 格子 砖使 用后 的情 况进 行 考 察 并 了解其 损 坏 特点 后
以及 Ｂ厂焦炉使用 ４ ０多年后蓄热室上部格子砖样品
２ ５～ ４ ５年 的寿命 周期 内不发 生 因高 温软 化 变 形 引起
Fra Baidu bibliotek
格 子砖 取样 进行研 究 。
１ 用 后 焦 炉格 子 砖 的 外 观 及 理 化 性 能 分 析
Ａ厂使 用 ２ ８年 的焦 炉格 子 砖 （ 以下简 称 Ａ格 子 砖） ， 其 蓄热 室 上 （ 顶） 、 中、 下 部 位 砖 的形 状 、 尺 寸 都 保 持 得 比较 完好 ， 没有 明显 变化 ， 但使 用 后 的外 观 、 颜
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ —１ ９ ３ ５ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ５ ． ０ ０ ２
焦炉格子砖是码放在焦炉蓄热室 中， 通过交替蓄
热、 放热来 回收燃烧 室排 放 的高温 烟气 余 热 的一种 多 孔状 耐火 砖 。焦炉格 子砖 的使 用 条件 为 ： 蓄热 室 顶部 最 高工 作 温度 一 般 不超 过 １ ３ ０ ０℃ ， 底部 不 超 过 ３ ５ ０ ｏ Ｃ； 长期 受周 期性 的冷 热 气 流 交 替 带来 的热 震 作 用 ； 气 流 中夹带 的煤 灰 等 粉尘 在 高 温 使 用 过 程 中会 变 成 灰渣 而对 格子 砖有 渗透 或侵蚀 作 用 ， 对 格 子孔 也 可能 造成 堵 塞 。对 格 子 砖 的性 能 要 求 是 ， 要 在 焦 炉 长 达
土格 子砖进 行取 样 ， 在 实验 室对 这 些样 品 的外观 、 理化 性 能、 显微 结 构等进 行 了分析研 究。研 究结 果表 明 ： 焦 炉 黏 土格子砖 损 坏的 主要形 式有 两种 ， 一是 烟 气 中夹 带的粉 尘侵蚀 和渗 透格 子 砖 ， 二是 粉 尘在 格子 砖表 层 粘 附 形
室的燃 气和助 燃 空气 ， 以减 少其 中的粉 尘量 。
关键 词 ： 焦炉 ； 蓄热 室 ； 格 子砖 ； 黏 土质 耐 火砖 ； 格 孔堵 塞 ； 灰渣 ； 侵 蚀
中图分类号 ： Ｔ Ｑ １ ７ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ １ —１ ９ ３ ５ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ５— ０ ３ ２ ６— ０ ６
砖 顶 面明显熔 融 比较坚 硬外 ， 其余 砖 面粘 附 的灰 渣外 面都 比较疏松 ， 只有 靠 近砖面 处 才 比较坚 硬 。 图 １ 示
出了 Ａ厂焦炉使 用 ２ ８年后 蓄热 室上 、 中、 下 三个 部位
国外 在认识 上 不 太 统 一 。譬 如 ， 我 国设 计 的焦 炉 ， 其
３ ２ ６ ～３ ３１
皂
２ 第 ０ １ ４ ５ ９ 卷 年 第 ｌ ０ ５ 期 月
用后 焦 炉 蓄热 室格 子砖 的研 究
卢一 国 刘志云 刘俊宇 王海龙
中冶焦耐 工程技 术 有 限公 司 辽 宁大连 １ １ ６ ０ ８ ３
摘 要 ： 为 了解焦 炉蓄热 室格子 砖在使 用 中的损 坏特 点 ， 对 分别使 用 了 ２ ８年 和 ４ ０多年 的 两座 焦炉 蓄热 室的黏
成灰 渣堵 塞格 孔 ， 这 两种 形式都 与粉 尘 的组成和 性 能有 关 ， 而与砖 的 Ａ ｌ Ｏ ， 含 量关 系不 大。 因此 ， 为 了有 效延 长 黏 土质格 子砖 的使 用寿命 ， 应采 用 纯度 较 高 、 烧 结较好 的黏 土 熟料 作 格子 砖 的 骨料 ， 并控 制基 质 料 的 杂质含 量 ， 以防止渣 侵蚀 渗透后 造成 格子砖 结 构发 生软化 而坍 塌 ； 同时 ， 在 焦炉 生产 管理 中应采 取 有效措 施 净 化进 入 燃烧
色等 差异较 大 ： 码 放在 蓄 热 室 顶 部 的格 子 砖 ， 由于 使 用温 度较 高和容 易落 尘 ， 砖 的表 面尤 其 是顶 面粘 附有
的坍塌 和粉尘 粘 附而造 成 的气 流孔 道堵 塞现 象 ¨ Ｊ 。 目前 ， 国 内外设 计 的焦 炉蓄 热室 格子 砖 普遍 使用
的是 Ａ １ ， Ｏ 含量在 ２ ８ ％ ～ ４ ８ ％（ Ｗ） 的半 硅砖 和 黏 土
较多 落尘熔 融形 成 的灰渣 ； 码 放 在 蓄热 室 中部 的格 子 砖， 砖 表面 没有粘 渣 ， 但 颜色 变成 了烟熏 色 ； 码放 在 蓄
热室 下部 的格 子砖 ， 颜 色 和质地 都 与新 生产 的黏土 砖 非 常接近 。Ｂ厂 使 用 ４ ０多 年 的焦 炉 格 子砖 （ 以下 简
蓄热 室上部 一 般 采 用 Ａ １ Ｏ 含 量 在 ３ ０ ％ ～３ ５ ％（ ） 的低 铝黏 土砖 ， 蓄热 室 中下部 则 通 常采 用 Ａ １ Ｏ 含 量 在３ ５ ％～ ４ ５ ％（ ） 的 Ｎ一 ２ ａ黏 土砖 ； 而 德 国设 计 的焦
炉中， 蓄 热室用 砖有 Ｅ ６ ５ 、 Ｅ ７ ０ 、 Ｋ Ａ ３ ５ 、 Ｋ Ａ ４ ０四个 品
的外 观 。
才 能确 定 。恰 逢 Ａ厂 焦炉使 用 ２ ８年后拆 除 和 Ｂ厂焦 炉使 用 ４ ０余年 后 拆 除 ， 因此 对 这 两 座 使 用 后 焦 炉 的
＾ ＾＾ ｂ Ａ Ｎ Ｉ Ｈ Ｕ ０ Ｃ Ａ Ｉ Ｌ ｌ Ａ ０ ／耐火材 料 ２ Ｏ １ ５ ／ ５
砖 Ｊ 。但 在 格 子 砖 的 具 体 材 质 选 用 方 面 ， 是 使 用
Ａ １ Ｏ 含 量较 低 还 是 Ａ Ｉ Ｏ ，含量 较 高 的适合 ， 国 内和
称 Ｂ格 子砖 ） ， 其 蓄热 室顶 部 砖 的表 面 粘 附 灰渣 非 常 严重， 格 孔几 乎 都 被灰 渣 堵 塞 。表 面粘 附 的灰 渣 ， 除
以及 Ｂ厂焦炉使用 ４ ０多年后蓄热室上部格子砖样品
２ ５～ ４ ５年 的寿命 周期 内不发 生 因高 温软 化 变 形 引起
Fra Baidu bibliotek
格 子砖 取样 进行研 究 。
１ 用 后 焦 炉格 子 砖 的 外 观 及 理 化 性 能 分 析
Ａ厂使 用 ２ ８年 的焦 炉格 子 砖 （ 以下简 称 Ａ格 子 砖） ， 其 蓄热 室 上 （ 顶） 、 中、 下 部 位 砖 的形 状 、 尺 寸 都 保 持 得 比较 完好 ， 没有 明显 变化 ， 但使 用 后 的外 观 、 颜
Ｄ Ｏ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ —１ ９ ３ ５ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ５ ． ０ ０ ２
焦炉格子砖是码放在焦炉蓄热室 中， 通过交替蓄
热、 放热来 回收燃烧 室排 放 的高温 烟气 余 热 的一种 多 孔状 耐火 砖 。焦炉格 子砖 的使 用 条件 为 ： 蓄热 室 顶部 最 高工 作 温度 一 般 不超 过 １ ３ ０ ０℃ ， 底部 不 超 过 ３ ５ ０ ｏ Ｃ； 长期 受周 期性 的冷 热 气 流 交 替 带来 的热 震 作 用 ； 气 流 中夹带 的煤 灰 等 粉尘 在 高 温 使 用 过 程 中会 变 成 灰渣 而对 格子 砖有 渗透 或侵蚀 作 用 ， 对 格 子孔 也 可能 造成 堵 塞 。对 格 子 砖 的性 能 要 求 是 ， 要 在 焦 炉 长 达
土格 子砖进 行取 样 ， 在 实验 室对 这 些样 品 的外观 、 理化 性 能、 显微 结 构等进 行 了分析研 究。研 究结 果表 明 ： 焦 炉 黏 土格子砖 损 坏的 主要形 式有 两种 ， 一是 烟 气 中夹 带的粉 尘侵蚀 和渗 透格 子 砖 ， 二是 粉 尘在 格子 砖表 层 粘 附 形
室的燃 气和助 燃 空气 ， 以减 少其 中的粉 尘量 。
关键 词 ： 焦炉 ； 蓄热 室 ； 格 子砖 ； 黏 土质 耐 火砖 ； 格 孔堵 塞 ； 灰渣 ； 侵 蚀
中图分类号 ： Ｔ Ｑ １ ７ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ １ —１ ９ ３ ５ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ５— ０ ３ ２ ６— ０ ６
砖 顶 面明显熔 融 比较坚 硬外 ， 其余 砖 面粘 附 的灰 渣外 面都 比较疏松 ， 只有 靠 近砖面 处 才 比较坚 硬 。 图 １ 示
出了 Ａ厂焦炉使 用 ２ ８年后 蓄热 室上 、 中、 下 三个 部位
国外 在认识 上 不 太 统 一 。譬 如 ， 我 国设 计 的焦 炉 ， 其
３ ２ ６ ～３ ３１
皂
２ 第 ０ １ ４ ５ ９ 卷 年 第 ｌ ０ ５ 期 月
用后 焦 炉 蓄热 室格 子砖 的研 究
卢一 国 刘志云 刘俊宇 王海龙
中冶焦耐 工程技 术 有 限公 司 辽 宁大连 １ １ ６ ０ ８ ３
摘 要 ： 为 了解焦 炉蓄热 室格子 砖在使 用 中的损 坏特 点 ， 对 分别使 用 了 ２ ８年 和 ４ ０多年 的 两座 焦炉 蓄热 室的黏
成灰 渣堵 塞格 孔 ， 这 两种 形式都 与粉 尘 的组成和 性 能有 关 ， 而与砖 的 Ａ ｌ Ｏ ， 含 量关 系不 大。 因此 ， 为 了有 效延 长 黏 土质格 子砖 的使 用寿命 ， 应采 用 纯度 较 高 、 烧 结较好 的黏 土 熟料 作 格子 砖 的 骨料 ， 并控 制基 质 料 的 杂质含 量 ， 以防止渣 侵蚀 渗透后 造成 格子砖 结 构发 生软化 而坍 塌 ； 同时 ， 在 焦炉 生产 管理 中应采 取 有效措 施 净 化进 入 燃烧
色等 差异较 大 ： 码 放在 蓄 热 室 顶 部 的格 子 砖 ， 由于 使 用温 度较 高和容 易落 尘 ， 砖 的表 面尤 其 是顶 面粘 附有
的坍塌 和粉尘 粘 附而造 成 的气 流孔 道堵 塞现 象 ¨ Ｊ 。 目前 ， 国 内外设 计 的焦 炉蓄 热室 格子 砖 普遍 使用
的是 Ａ １ ， Ｏ 含量在 ２ ８ ％ ～ ４ ８ ％（ Ｗ） 的半 硅砖 和 黏 土
较多 落尘熔 融形 成 的灰渣 ； 码 放 在 蓄热 室 中部 的格 子 砖， 砖 表面 没有粘 渣 ， 但 颜色 变成 了烟熏 色 ； 码放 在 蓄
热室 下部 的格 子砖 ， 颜 色 和质地 都 与新 生产 的黏土 砖 非 常接近 。Ｂ厂 使 用 ４ ０多 年 的焦 炉 格 子砖 （ 以下 简
蓄热 室上部 一 般 采 用 Ａ １ Ｏ 含 量 在 ３ ０ ％ ～３ ５ ％（ ） 的低 铝黏 土砖 ， 蓄热 室 中下部 则 通 常采 用 Ａ １ Ｏ 含 量 在３ ５ ％～ ４ ５ ％（ ） 的 Ｎ一 ２ ａ黏 土砖 ； 而 德 国设 计 的焦
炉中， 蓄 热室用 砖有 Ｅ ６ ５ 、 Ｅ ７ ０ 、 Ｋ Ａ ３ ５ 、 Ｋ Ａ ４ ０四个 品
的外 观 。
才 能确 定 。恰 逢 Ａ厂 焦炉使 用 ２ ８年后拆 除 和 Ｂ厂焦 炉使 用 ４ ０余年 后 拆 除 ， 因此 对 这 两 座 使 用 后 焦 炉 的
＾ ＾＾ ｂ Ａ Ｎ Ｉ Ｈ Ｕ ０ Ｃ Ａ Ｉ Ｌ ｌ Ａ ０ ／耐火材 料 ２ Ｏ １ ５ ／ ５
砖 Ｊ 。但 在 格 子 砖 的 具 体 材 质 选 用 方 面 ， 是 使 用
Ａ １ Ｏ 含 量较 低 还 是 Ａ Ｉ Ｏ ，含量 较 高 的适合 ， 国 内和
称 Ｂ格 子砖 ） ， 其 蓄热 室顶 部 砖 的表 面 粘 附 灰渣 非 常 严重， 格 孔几 乎 都 被灰 渣 堵 塞 。表 面粘 附 的灰 渣 ， 除