双碹顶池炉(熔釉池炉)主要由溶釉池,换热器及燃烧设备等部分所组成。下面介绍下双碹顶池炉(熔釉池炉)用耐火材料。
(一)熔釉池
熔釉池是由池底。池壁,加料口,喷火口及炉顶下兹所组成的炉池。炉池既是瓷釉的熔制室,同时又是燃料燃烧的燃烧室。因此,其结构必须既能满足熔制瓷釉的工艺要求,又能满足燃料完全充分燃烧,把其热量在池中全部释放出来的要求。
1.池底和池壁
池底和池壁是炉池的主要组成部分。目前砌筑池底和池壁常采用方四枚。方八枚、方十枚和方十二枚等粘土耐火砖。也有采用玻璃池炉大砖砌筑的。
池底和池壁是瓷釉熔体和火焰侵蚀最严重的部位,也是影响炉龄的关键部位。为了延长炉龄,必须设法延长池底和池壁的使甲寿命。为此,可从以下几个方面进行改进和调整。
①池底和池壁与瓷釉熔体相触的部位宜采用质量较高的一级高铝砖和刚玉莫来石砖砌筑。
②在工艺条件允许的范围内尽量使池底上的釉层厚些(目前一般控制在60—80毫米厚),以减轻瓷釉熔体对池底的流动冲刷,因为釉层越薄对池底冲刷越严重。
③尽量采用大的耐火砖减少砌缝,因为侵蚀一般是从砌缝开始的。
④砌筑时精操细作,缩小砌缝,并尽量采用具有高耐火度和耐化学侵蚀性的耐火泥砌筑和勾缝。池炉各部位的砌缝要求以前已经讲述,在此就不再叙述。
池底有水平砌筑的,也有向出料口方向砌成约为1%倾斜坡度的,后者主要用于熔制锑面釉的池炉。
目前使用的熔釉池炉,炉池底部长一般为2.5—3.8米,宽1.1—1.6米。炉池的长宽比应根据瓷釉配合料的性质和喷嘴的性质来确定。如果熔制钛釉或采用高压喷咀的池炉,可以把其宽度设计得小些,而长度设计得长些。而熔刷锑面乱或采用低压喷嘴则适当缩短炉池长度,适当放阔宽度。
池壁的高度也是炉池的高度,一般为0.6—0.85米,池壁的厚度一般为345—390毫米,池底厚为230—345毫米。为了使火焰更集中,并减少瓷釉熔体的流动阻力,出料口端的池壁应砌成圆弧形。
2.加料口
熔制搪瓷釉的池炉体形小、炉池浅,加料口一般直接设置在池壁上,料口底比池底约高115毫米。加料口的中心不宜设在喷火口喷出火焰与炉底的相交点上。因为这样对操作和加速配合料的熔制虽然有利,但易使生料夹在熔融的釉料中影响瓷釉质量。加料口大小要适宜。如果料口面积过大,散热量则大;面积过小,配合料不易撒布均匀。一般手工加料口高为300—350毫米,宽为400—450毫米。
3.喷火口
喷火口是设置在炉池一端池壁上向炉池内喷出火焰的出口,
喷嘴喷出的火焰通过喷火口以一定的倾斜角度向炉池内进行喷射。喷射火焰倾斜角的大小对配合料的熔制速度有较大影响。如果火焰平射或向上,则易造成火焰射程过远,不能很好复盖在配合料面上,就会使熔化能力减弱;如果火焰过分向下会使燃烧不佳、炉温不均并且容易吹走配合料中较轻的组分。比较合适的喷射角度是能使火焰喷射到配合料表面时恰能达到最高燃烧温度。
4.炉池空间
大家知道,燃料的燃烧除了需要有充足的空气外,还得需有一定的燃烧空间,才能达到充分完全燃烧。池炉的燃烧空间就是由池底、池壁和炉顶下碹所组成的炉池空间。池炉的空间休积,即炉池容积不应过小,但也不可过大。过小则会造成燃烧不完全,既影响瓷釉质量又要浪费燃料;过大则会造成炉温不稳,温度不集中,火焰不易充满整个空间,对传热不利,同时由于:散热面积增大会增加散热损失。根据经验小型熔釉池炉池的空间容积以2.5—3.5米左右为宜。
5.碹拱
双碹顶池炉有双层弦拱,位于炉池顶郎,组成炉顶火道,上层腔拱称为上硅,下层碹拱称为下碹或底硅,下弦也是;沪池空间的组成部分。双弦的跨度相同,拱高约为170—230毫米,约为大弦拱跨度的六分之一到七分之一左右。两层弦拱所形成的火道高度(两砝的间距)为180—230毫米。在设计下泫拱高度时,应从碹拱结构的强度和燃烧、传热等几方面进行考虑。下碹拱的厚度一般为113—180毫米。
双碹的纵向力由池墙承担,横向推力由与大碹平行的型钢承受。
由于下弦长期处于高温火焰包围之中,并且受到釉料中易挥发的化学物质特别是氟化物的化学侵蚀,因而容易损坏。为了延长炉龄,下碹宜用一级高铝砖或刚玉砖砌筑较为适宜。
由于双弦直接支承在池墙上,对池壁和池底的维修带来》q:多不便。如果更换部分池壁,则需将双碹拆除方可进行。这样既造成了人力物力的浪费,又延长了维修时间。为克服这些缺点,应研究采用新的支承碹拱的方法。有的厂设计一种将双法纵向力支承在加固炉体工字钢立柱的托架上而不再支承在池壁上,使双弦和池墙之间留有一定间隙,其间隙用特制的挂勾砖和间隙砖封闭。采用这种结构,修拆池墙壁时,可以不拆除双碹拱,维修较方便。
6.吸火孔道
吸火孔道一般设置在靠出料口那端的池墙两侧内,呈对称分布。它是火焰自炉池进入炉顶火道的通道。其截面大小必须设计合理。过小易被粉尘堵塞,而且易造成炉池内正压过大,增加散热损失 过大则会增加能耗和造成过多的配合料被气流吸入烟道,既影响产量又影响瓷籼质量。根畑经验,日产瓷釉熔块2.5—4。5吨的池炉,其截面积一般为0.01—0.025m2。
7.出料嘴
出料嘴是瓷仙熔体自炉池流入急冷装置的孔嘴。有的设在池底,有的设在池墙边上,通过宽为230毫米,高为345—460毫米的狭道连接。在狭道端部还留有一个小孔(一般为65*115毫米),使部分火焰能进入此处,有利于降低出料嘴部位瓷釉熔体的粘度。
出料嘴由于瓷釉熔体的冲刷和侵蚀,孔径会逐渐扩大而损坏,需定期更换,为延长出料嘴的使用寿命,可用一级高铝制品。出料嘴的孔径约为20—35毫米,每分钟瓷釉熔体的流量约为2—3.5公斤。
(二)换热器
换热器是一种利用烟气余热预热二次空气的装置。在池炉上采用换热器,既有利于提高炉池温度,也能减少排烟热损失,降低燃料耗用量。
确定池炉换热器结构尺寸和换热器风道往返层数时,应根据烟囱抽力大小和流动阻力大小,同时还应考虑空气需要量的大小。
经换热器预热的空气可作为助燃空气引入窑内,也可用于预热雾化空气。为了提高砖制换热器风道的空气温度,可学习玻璃该窑采用筒形砖换热器的经验,还可用减薄砖厚或采用耐热金属管道作换热器等
(一)熔釉池
熔釉池是由池底。池壁,加料口,喷火口及炉顶下兹所组成的炉池。炉池既是瓷釉的熔制室,同时又是燃料燃烧的燃烧室。因此,其结构必须既能满足熔制瓷釉的工艺要求,又能满足燃料完全充分燃烧,把其热量在池中全部释放出来的要求。
1.池底和池壁
池底和池壁是炉池的主要组成部分。目前砌筑池底和池壁常采用方四枚。方八枚、方十枚和方十二枚等粘土耐火砖。也有采用玻璃池炉大砖砌筑的。
池底和池壁是瓷釉熔体和火焰侵蚀最严重的部位,也是影响炉龄的关键部位。为了延长炉龄,必须设法延长池底和池壁的使甲寿命。为此,可从以下几个方面进行改进和调整。
①池底和池壁与瓷釉熔体相触的部位宜采用质量较高的一级高铝砖和刚玉莫来石砖砌筑。
②在工艺条件允许的范围内尽量使池底上的釉层厚些(目前一般控制在60—80毫米厚),以减轻瓷釉熔体对池底的流动冲刷,因为釉层越薄对池底冲刷越严重。
③尽量采用大的耐火砖减少砌缝,因为侵蚀一般是从砌缝开始的。
④砌筑时精操细作,缩小砌缝,并尽量采用具有高耐火度和耐化学侵蚀性的耐火泥砌筑和勾缝。池炉各部位的砌缝要求以前已经讲述,在此就不再叙述。
池底有水平砌筑的,也有向出料口方向砌成约为1%倾斜坡度的,后者主要用于熔制锑面釉的池炉。
目前使用的熔釉池炉,炉池底部长一般为2.5—3.8米,宽1.1—1.6米。炉池的长宽比应根据瓷釉配合料的性质和喷嘴的性质来确定。如果熔制钛釉或采用高压喷咀的池炉,可以把其宽度设计得小些,而长度设计得长些。而熔刷锑面乱或采用低压喷嘴则适当缩短炉池长度,适当放阔宽度。
池壁的高度也是炉池的高度,一般为0.6—0.85米,池壁的厚度一般为345—390毫米,池底厚为230—345毫米。为了使火焰更集中,并减少瓷釉熔体的流动阻力,出料口端的池壁应砌成圆弧形。
2.加料口
熔制搪瓷釉的池炉体形小、炉池浅,加料口一般直接设置在池壁上,料口底比池底约高115毫米。加料口的中心不宜设在喷火口喷出火焰与炉底的相交点上。因为这样对操作和加速配合料的熔制虽然有利,但易使生料夹在熔融的釉料中影响瓷釉质量。加料口大小要适宜。如果料口面积过大,散热量则大;面积过小,配合料不易撒布均匀。一般手工加料口高为300—350毫米,宽为400—450毫米。
3.喷火口
喷火口是设置在炉池一端池壁上向炉池内喷出火焰的出口,
喷嘴喷出的火焰通过喷火口以一定的倾斜角度向炉池内进行喷射。喷射火焰倾斜角的大小对配合料的熔制速度有较大影响。如果火焰平射或向上,则易造成火焰射程过远,不能很好复盖在配合料面上,就会使熔化能力减弱;如果火焰过分向下会使燃烧不佳、炉温不均并且容易吹走配合料中较轻的组分。比较合适的喷射角度是能使火焰喷射到配合料表面时恰能达到最高燃烧温度。
4.炉池空间
大家知道,燃料的燃烧除了需要有充足的空气外,还得需有一定的燃烧空间,才能达到充分完全燃烧。池炉的燃烧空间就是由池底、池壁和炉顶下碹所组成的炉池空间。池炉的空间休积,即炉池容积不应过小,但也不可过大。过小则会造成燃烧不完全,既影响瓷釉质量又要浪费燃料;过大则会造成炉温不稳,温度不集中,火焰不易充满整个空间,对传热不利,同时由于:散热面积增大会增加散热损失。根据经验小型熔釉池炉池的空间容积以2.5—3.5米左右为宜。
5.碹拱
双碹顶池炉有双层弦拱,位于炉池顶郎,组成炉顶火道,上层腔拱称为上硅,下层碹拱称为下碹或底硅,下弦也是;沪池空间的组成部分。双弦的跨度相同,拱高约为170—230毫米,约为大弦拱跨度的六分之一到七分之一左右。两层弦拱所形成的火道高度(两砝的间距)为180—230毫米。在设计下泫拱高度时,应从碹拱结构的强度和燃烧、传热等几方面进行考虑。下碹拱的厚度一般为113—180毫米。
双碹的纵向力由池墙承担,横向推力由与大碹平行的型钢承受。
由于下弦长期处于高温火焰包围之中,并且受到釉料中易挥发的化学物质特别是氟化物的化学侵蚀,因而容易损坏。为了延长炉龄,下碹宜用一级高铝砖或刚玉砖砌筑较为适宜。
由于双弦直接支承在池墙上,对池壁和池底的维修带来》q:多不便。如果更换部分池壁,则需将双碹拆除方可进行。这样既造成了人力物力的浪费,又延长了维修时间。为克服这些缺点,应研究采用新的支承碹拱的方法。有的厂设计一种将双法纵向力支承在加固炉体工字钢立柱的托架上而不再支承在池壁上,使双弦和池墙之间留有一定间隙,其间隙用特制的挂勾砖和间隙砖封闭。采用这种结构,修拆池墙壁时,可以不拆除双碹拱,维修较方便。
6.吸火孔道
吸火孔道一般设置在靠出料口那端的池墙两侧内,呈对称分布。它是火焰自炉池进入炉顶火道的通道。其截面大小必须设计合理。过小易被粉尘堵塞,而且易造成炉池内正压过大,增加散热损失 过大则会增加能耗和造成过多的配合料被气流吸入烟道,既影响产量又影响瓷籼质量。根畑经验,日产瓷釉熔块2.5—4。5吨的池炉,其截面积一般为0.01—0.025m2。
7.出料嘴
出料嘴是瓷仙熔体自炉池流入急冷装置的孔嘴。有的设在池底,有的设在池墙边上,通过宽为230毫米,高为345—460毫米的狭道连接。在狭道端部还留有一个小孔(一般为65*115毫米),使部分火焰能进入此处,有利于降低出料嘴部位瓷釉熔体的粘度。
出料嘴由于瓷釉熔体的冲刷和侵蚀,孔径会逐渐扩大而损坏,需定期更换,为延长出料嘴的使用寿命,可用一级高铝制品。出料嘴的孔径约为20—35毫米,每分钟瓷釉熔体的流量约为2—3.5公斤。
(二)换热器
换热器是一种利用烟气余热预热二次空气的装置。在池炉上采用换热器,既有利于提高炉池温度,也能减少排烟热损失,降低燃料耗用量。
确定池炉换热器结构尺寸和换热器风道往返层数时,应根据烟囱抽力大小和流动阻力大小,同时还应考虑空气需要量的大小。
经换热器预热的空气可作为助燃空气引入窑内,也可用于预热雾化空气。为了提高砖制换热器风道的空气温度,可学习玻璃该窑采用筒形砖换热器的经验,还可用减薄砖厚或采用耐热金属管道作换热器等