1. Regeneratoriaus temperatūra ir aplinkos sąlygos
Nustačius bendrą tinklelio korpuso aukštį H ir viršutinę bei apatinę temperatūrą t1 ir t0 regeneratoriaus struktūroje bei veikimo parametrus, išmetamųjų dujų temperatūrą ti bet kuriame lygyje galima įvertinti pagal šią formulę: kuris gali būti naudojamas kaip vienas iš pagrindų renkantis ugniai atsparias medžiagas.
Todėl regeneratoriaus ugniai atsparių medžiagų parinkimas turi atitikti šias sąlygas:
(1) temperatūros ciklo pokyčiai;
(2) Oksidacijos/redukcijos efektas;
(3) kietųjų musių erozija;
(4) Lakios musės ir kondensato poveikis.
Tinklelio korpuso ugniai atspari medžiaga taip pat turi turėti gerą šilumos mainų vertę, kad atitiktų tinklelio korpuso šiluminio efektyvumo poreikius.
2. Protingas ugniai atsparių medžiagų pasirinkimas
1. Tinklelio korpuso viršutinis sluoksnis
Temperatūros kritimas vienam metrui regeneratoriuje paprastai yra 80-100 laipsnis, o aukščiausia temperatūra tinklelio korpuso viršuje siekia 1380-1400 laipsnį. Viršutiniame grotelių korpuso sluoksnyje, aukštesnėje nei 1300 laipsnių temperatūroje, patartina naudoti tiesiogiai surištą didelio grynumomagnezijos plytos. Ši plyta deginama aukštoje temperatūroje (1780-1800 laipsnis) su labai grynu lydytu smėliu. CaO, SiO2 ir Fe2O3 kiekis yra mažas, o periklazė yra tiesiogiai sujungta. Dujinei ir skystajai fazei sunku patekti į plytą. Plytų korpusas turi stiprų atsparumą korozijai ir gali sumažinti paviršiaus klijavimo miltelių uždengimo reiškinį.
Kadangi skraidančioje medžiagoje esantis SiO2 pamažu pateks į plytų korpuso plyšius ir keis matricinės dalies CaO/SiO2 santykį, susiformuos žemos lydymosi fazės diopsidas CMS2, magnio skallitas C2MS2, forsteritas M2S ir magnio rodonitas C3MS2, todėl didelio tūrio efektas. Periklito kristalai taip pat gali palaipsniui augti veikiami šarminių garų, todėl plytų korpusas gali įtrūkti, lūžti ir atsilupti, o tai sutrumpina plytų korpuso tarnavimo laiką.
Nesilpnoje redukcinėje atmosferoje kalcio vanadatas yra skystoje fazėje, kuris prasiskverbia į plytą, skatindamas periklazės kristalų augimą ir taip pat sukelia plytos korpuso deformaciją.
2. Vidurinis grotelių sluoksnis
Vidurinio gardelės sluoksnio temperatūra yra apie 800-1100 laipsnį, galima pasirinkti magnezijos-chromo, forsterito ir magnio-aliuminio oksido ugniai atsparias medžiagas. Magnio-aliuminio oksido medžiagos yra stipriai atsparios sulfato erozijai, tačiau yra brangios. Tokio tipo ugniai atsparios medžiagos Kinijoje dar nebuvo plačiai naudojamos. Forsterito plytų naudojimo temperatūra neturi viršyti 1050 laipsnių, jos naudojamos vidurinio sluoksnio žemos temperatūros zonoje.
Viduriniame gardelės sluoksnyje yra pasikartojančio sulfato suskystėjimo ir kietėjimo reiškinys. Tai sukelia sunkiojoje alyvoje likęs V2O5 anglies grandinės krekingo katalizatorius, kuris dūmų dujose esantį SO2 paverčia SO3 ir palaipsniui korozuoja gardelės ugniai atsparias medžiagas. Jo kietėjimo plėtimasis gali sukelti atitinkamą įtempių trapumą plytų konstrukcijai.
Virš 1000 laipsnių sulfatas reaguos su MgSO4, sudarydamas NaxMg(yS2O2)2, o reakcijos intensyvumas padidės didėjant Na2O/SO3 santykiui. Siekiant pagerinti magnezijos ir chromo plytų atsparumą korozijai, reikia kiek įmanoma padidinti Cr2O3 kiekį ir padidinti tiesioginio mineralinės fazės sukibimo laipsnį, kad chromo špinelis apgaubtų periklazės daleles, kurios gali išsiplėsti. jo tarnavimo laikas.
3. Apatinis grotelių sluoksnis ir kitos dalys
Apatinio gardelės sluoksnio temperatūra žemesnė nei 800 laipsnių, o cheminė korozija silpna, tačiau bendra regeneratoriaus gardelės masė yra ne mažesnė kaip 40-50t, o apatinio gardelės sluoksnio vienetinė apkrova yra net 8-10t/m2. Be to, norint išlydyti ir išvalyti groteles, reikia naudoti liepsnos metodą. Todėl patartina naudoti aukštos kokybės mažo poringumo molio plytas, turinčias stiprų atsparumą valkšnumui ir gerą atsparumą šiluminiam smūgiui. Siekiant išvengti kontaktinės reakcijos tarp šarminių plytų ir molinių plytų, didelio aliuminio oksido plytos gali būti naudojamos kaip pereinamasis sluoksnis tarp vidurinio ir apatinio gardelės sluoksnių.
Kitos regeneratoriaus dalys yra vainiko viršus, šoninės sienelės ir grotelių vainikas, kur ugniai atsparios medžiagos yra gana silpnos erozijos metu. Paprastai regeneratoriaus arkos viršus yra pagamintas iš aukštos kokybės silicio plytų, o šoninės sienos yra padalintos į tris dalis. Regeneratoriaus sienelė viršutinėje grotelių korpuso erdvėje yra pagaminta iš aukštos kokybės silicio plytų, o tikslinė siena taip pat gali būti iš tiesiogiai sujungtų magnezijos-chromo plytų. Nuo dalies virš grotelių strypo iki viršutinio rostverko korpuso paviršiaus, geresnis sprendimas yra naudoti tą pačią medžiagą kaip ir grotelių korpusas to paties aukščio skyriuje, kuris gali pailginti sienos tarnavimo laiką. Kitas sprendimas yra naudoti šarmines plytas arba tiesiogiai surištas magnezijos-chromo plytas, kurios yra vienu lygiu žemiau atitinkamos grotelių korpuso medžiagos viršutinėje dalyje, tiesiogiai sujungtas magnezijos ir chromo plytas vidurinėje dalyje, mažo poringumo molio plytas apatinėje dalyje. , ir pirmojo lygio molio plytos žemiau grotelių juostos. Grotelių strypų arkai paprastai naudojamos mažo poringumo molio plytos, taip pat galima naudoti lydytą lietą AZS medžiagą su molinėmis apsauginėmis arkomis.
3. Grotelių kūno struktūrinė forma
Stiklo lydymo krosnyje regeneratoriaus grotelių korpusas paprastai yra išdėstytas Siemens ir krepšelių pynimo stiliais su tiesiomis plytomis. Tačiau grotelių skylės dažnai užblokuojamos. Kai užsikimšimas rimtas, imamasi tokių priemonių kaip karštasis remontas ir grotelių plytų keitimas. Karšto remonto sąlygos labai prastos, o darbo intensyvumas itin didelis. Aštuonkampės cilindrinės plytos naudojamos originalioms tiesioms plytoms pakeisti. Grotelės yra kamino formos ir nėra lengvai užblokuojamos. Per visą krosnies laikotarpį karšto remonto nereikia. Tiesiog reguliariai tikrinkite. Jei yra nedidelis užsikimšimas, apatinę grotelių dalį galima nuvalyti liepsna lydant iš apačios į viršų.
Viena iš svarbių energijos taupymo technologijų didelėms stiklo lydymo krosnims yra skatinti naudoti cilindrines grotelių plytas. Aštuonkampės cilindrinės grotelių plytos išlaiko originalių tiesių plytų fizines ir chemines savybes ir yra lengvai klojamos. Plytos išlygintos aukštyn ir žemyn, iš esmės nėra laisvų kabančių dalių. Konstrukcija stabili, kaitinimo plotas gardelės tūrio vienetui didelis, o tarnavimo laikas ilgas, tai vis labiau vertinama. Cilindrinės plytos sienelės storis gali būti sumažintas iki 40mm, o tai ne tik sumažina vienetinės gardelės svorį, bet ir padidina šilumos laidumą. Cilindrinės grotelės kaina yra apie 15% didesnė nei krepšelio grotelių ir apie 15% mažesnė nei kryžminės grotelės. Tačiau energijos taupymo požiūriu skirtumas tarp cilindrinės ir kryžminės gardelės nėra didelis. Krepšelio gardelės šilumos suvartojimas kasmet didėja nuo 1% iki 2%, o cilindrinės gardelės šilumos suvartojimas kasmet padidėja apie 0,5%. Daug energijos sutaupoma sulėtėjus „senėjimui“.
Projektuojant regeneratoriaus konstrukciją ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas sujungimo tarp cilindrinių grotelių plytų ir rostverko arkos būdui. Siemens tiesių plytų išdėstymas turėtų būti naudojamas perėjimui tarp cilindrinių grotelių plytų ir grotelių arkos, kurios aukštis yra apie 1 m. Tokiu būdu grotelių skyles galima sklandžiai sujungti aukštyn ir žemyn, taip pat pagerinti dujų, patenkančių į cilindrines groteles, vienodumą, suteikiant pilną galimybę pasinaudoti cilindrinių grotelių plytų pranašumais ir pagerinti stiklo lydymo krosnies šiluminį efektyvumą. .
Šiuo metu buitinės stiklo lydymo krosnies regeneratorius pamažu pasikeitė iš tradicinės kylančios kelio konstrukcijos į dėžės formos pertvarą arba sujungtą konstrukciją. Toliau stiprinant mokslinius tyrimus, susijusius su pagrįstu ugniai atsparių medžiagų parinkimu regeneratoriui, naudojant atskirtas konfigūracijas ir kuriant naujas veisles, galima patenkinti regeneratoriaus efektyvumo ir naudojimo trukmės gerinimo reikalavimus. Tai labai svarbu gaminant aukštos kokybės stiklą buitinėse stiklo lydymo krosnyse ir anksti įgyvendinant mažo energijos suvartojimo, didelio šiluminio efektyvumo, didelio tonažo masto ir ilgo krosnies naudojimo vystymosi tikslus.
