硅砖热风炉凉炉

一、硅砖热风炉凉炉技术准备
根据生产需要硅砖热风炉要进行凉炉操作。硅砖内残余石英在晶体转换过程中，其膨胀系数较大，导致硅砖的强度削弱，存在较大风险。热风炉降温不合理也容易损坏砌体，影响到热风炉使用寿命，因此，热风炉的降温对曲线的制定及降温速度均要严格控制。
热风炉凉炉准备工作为：
(1)热风炉凉炉期间不允许施工作业。如热风炉凉炉期间，高炉内常有人施工，热风炉与高炉必须做彻底的隔断，即在高炉风口弯头处堵铁板或砌砖，防止烧坏炉顶设备。
(2)两台助燃风机及凉炉用小助燃风机安装到位，达到生产要求。
(3)各计器仪表和指示信号运行正常，特别是拱顶温度、废气温度、助燃空气流量保证准确可靠。炉顶测温电偶改为0～900℃。
(4)热风炉系统各阀门动作灵活可靠、极限正确，微机控制及液压系统必须联动、连锁试车完毕，达到设计要求标准，具备正常生产条件。
(5)通讯和照明设施完备。
(6)热风炉系统所有人孔封闭。
(7)热风炉周围及各层平台安全、通畅。
(8)双预热装置施工结束，冷态气密性试验、试漏合格，并把煤气引到燃烧炉。如果施工未完毕，旁通管施工必须完成，堵盲板将双预热器彻底隔断。
(9)准备好凉炉用的各种工具、材料及岗位操作记录和图表等。
(10)编制好凉炉规程，并组织有关人员学习。
准备工作要求充分、严格、全面。
二、硅砖热风炉凉炉操作步骤
热风炉本体降温采用3台同时进行。热风炉降温采用三阶段不同工艺流程对热风炉系统进行缓慢降温凉炉。
(1)第一阶段：热风炉初期采用热风炉助燃风机凉炉，将拱顶温度降到900℃，控制废气温度不超过400℃。其工艺流程为：
助燃风机→空气调节阀→空气切断阀→热风炉→烟道阀→烟囱。
(2)第二阶段：热风炉的凉炉中期采用高炉鼓风机作为风源，其工艺流程为：
高炉鼓风机→冷风均压阀→炉箅子→空气调节阀→蓄热室格子砖→热风炉拱顶、燃烧器→热风出口→热风阀→热风总管→倒流阀→排人大气。
(3)第三阶段：热风炉凉炉后期采用热风炉助燃风机作为风源，其工艺流程为：
助燃风机→炉箅子→空气调节阀→蓄热室格子砖→热风炉拱顶、燃烧器→热风出口→热风阀→热风总管→倒流阀→排入大气。
三、如何考虑硅砖热风炉凉炉时硅砖的体积变化
在热风炉砌体升降温过程中，硅砖的体积变化是考虑的关键。硅砖由鳞石英(50％～80％)、方石英(20％～30％)、石英(5％～10％)以及少量的玻璃相所组成。除玻璃相外，上述3种石英晶体晶型转变时的体积变化不同。
由于硅砖各晶体随温度变化的可逆性，硅砖热风炉凉炉成为可能。高炉热风炉硅砖区域的工作温度在850～13500℃。硅砖的主要化学组成为SiO2，在不同的温度下以不同的晶型存在。烧成后硅砖的主要矿物组成是γ-鳞石英、β-方石英及少量残余的β-石英。鳞石英的α、β、γ变体间转化温度在117～163℃，转化时体积变化在0.2％～0.28％；方石英的α、β变体间转化温度在180～270℃，转化时体积变化在2.8％左右；石英的α、β变体间转化温度在573℃，转化时体积变化在0.82％。由于硅砖相变时体积变化的特点，因此，硅砖热风炉凉炉应制定严格的凉炉降温曲线。 四、降温凉炉操作注意事项有哪些
(1)凉炉操作前，热风炉不再烧炉，逐渐将炉顶温度由1350℃降到900℃。
(2)在凉炉期问要严格按凉炉曲线降温，可以用拨风量的大小和高炉放风阀的开度来控制凉炉的总进度；利用各热风炉的冷风阀的开度和倒流阀的开度来调节各座热风炉的降温速度。
(3)在拱顶按规定凉炉曲线不断降温时，要特别注意硅砖与黏土砖(或高铝砖)交界面的温度变化，如果与炉顶温度的差值太大，可适当地降低热风炉凉炉速度和增加恒温时问。
(4)拱顶温度控制。如果温度太高，加大空气量。
(5)炉内压力控制。在降温过程中，炉内要保持98.06Pa的微小正压，以防止除助燃风机提供的空气以外的空气进入，而导致炉内总的空气流量不易控制，以得到这一微小正压，要注意调节烟道阀的开度，但注意有废气温度检测点一侧的阀门不能全关，以保证废气温度数据的准确性。
(6)拱顶温度在573℃时，硅砖存在β→α的石英相变和体积膨胀，而500℃以下时，相变和体积膨胀现象加剧，所以在该阶段要特别注意降温速度，防止温度的剧烈波动而破坏硅砖砌体(控制在±2.0℃以内)，当炉内温度达到200℃以下时，可考虑焖炉自然降温。
五、硅砖热风炉凉炉操作有何特点
硅砖热风炉的凉炉：硅砖具有良好的高温性能和低温(600℃以下)的不稳定性。过去，硅砖热风炉一旦投入生产，就不能再降温到600℃以下，否则会因硅砖突然收缩，造成硅砖砌体的溃破和倒塌。国内外大量的试验研究发现，硅砖热风炉的凉炉，大体上有两种方法。
(1)自然缓慢凉炉。
(2)快速凉炉。硅砖热风炉用自然缓慢凉炉是成功的，但由于工期的关系，自然缓冷来不及，还要做快速凉炉的尝试。
(3)凉炉操作：
1)在高炉停炉空料线期间，热风炉不再烧炉，逐渐将炉顶温度由l350％降到900℃。
2)高炉停炉休风后，采用高炉送风的流程(注意热风阀不开)，将其他高炉的冷风拨入热风炉，从陶瓷燃烧器上人孔排放。
3)在凉炉期间要严格按凉炉曲线降温，可以用拨风量的大小和高炉放散阀的开度来控制凉炉的总进度；利用各热风炉的冷风阀的开度和排风阀孔盖的开启度来调节各座热风炉的降温速度。
4)在拱顶按规定凉炉曲线不断降温时，要特别注意硅砖与黏土砖(或高铝砖)交界面的温度变化，如果与炉顶温度的差值太大，可适当地降低热风炉凉炉速度和增加恒温时间。