烧嘴耐火砖(也称为“烧嘴砖”、“燃烧器砖”或“火嘴砖”)。
烧嘴耐火砖是安装在燃烧器(烧嘴)前端或周围的一个特定形状的耐火预制构件。
稳定火焰形状:烧嘴砖内部的特殊通道和开口形状能够帮助塑造和稳定火焰,防止火焰飘散或直接冲刷炉墙,确保火焰在理想的位置和形态下燃烧。
保护燃烧器:它将燃烧器前端的高温区域与相对脆弱的燃烧器金属部件(如喷嘴、调风盘等)隔离开,防止其因过热而变形或损坏。
助燃与保温:烧嘴砖本身被加热到高温(通常呈红热状态),成为一个稳定的高温热源,可以持续点燃燃料/空气混合物,保证燃烧过程稳定,防止熄火。同时,它减少了炉膛热量向炉墙外的散失。
组织气流:其流道设计能帮助混合燃料和空气,使混合更充分,从而提高燃烧效率,减少污染物(如CO、氮氧化物)的生成。
烧嘴砖的形状和材质选择取决于燃烧器的类型、燃料种类(燃气、燃油、煤粉)、炉温及炉内气氛。
按形状分:
通用型:矩形、圆形开口。
定制型:根据特定燃烧器的火焰模型专门设计,如带旋流槽、特定角度的扩散口等。
| 材质类型 | 特点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| 耐火粘土质 | 成本低,耐热震性较好,但耐火度相对较低,强度较差。 | 用于温度较低(<1300℃)、无强烈侵蚀的工况,如一些烘干窑、小型热处理炉。 |
| 高铝质 (Al₂O₃含量48%-75%) | 最常用的品类。强度高,耐火度好,性价比优异。 | 广泛用于各种工业炉窑的燃气、燃油烧嘴,如钢包烘烤器、热处理炉、熔铝炉等(温度范围1300℃-1500℃)。 |
| 莫来石质/刚玉莫来石质 | 高温性能优异,热震稳定性好,抗蠕变性强。 | 用于高温炉窑(>1500℃),要求长期稳定性的场合。 |
| 铬刚玉质 | 极高的高温强度和优异的抗侵蚀、抗渗透能力。 | 适用于环境苛刻的场合,如玻璃熔窑的燃烧器(抵抗碱蒸气侵蚀)、石化裂解炉等。 |
| 碳化硅质(SiC) | 极高的导热性、优异的热震稳定性、耐磨性好。 | 常用于需要快速加热、热循环频繁的窑炉,或作为辐射式烧嘴的辐射筒。 |
热震剥落:频繁的启停炉导致急冷急热,产生裂纹直至剥落。
对策:选用热震稳定性更好的材质(如高铝莫来石、碳化硅);优化升降温曲线。
化学侵蚀:燃料中的杂质(如硫、钒)或空气/燃料中的碱金属蒸气在高温下与砖体反应,形成低熔物,腐蚀砖体。
对策:根据燃料成分选用抗侵蚀性强的材质(如铬刚玉质)。
机械撞击:在装出料或维护过程中被工具或工件碰撞损坏。
对策:操作谨慎;选用高强度的砖材。
安装不当:砖体与外壳间隙过大或过小,膨胀缝预留不足,导致受热后挤碎。
对策:严格按照设计图纸安装,使用专用耐火胶泥,合理预留膨胀缝。
匹配性:必须根据炉温、燃料类型、燃烧器型号来选择最合适的材质和形状。最好能咨询燃烧器制造商或专业的耐火材料工程师。
质量判断:好的烧嘴砖应质地均匀、无裂纹、尺寸精准。高铝质以上的产品表面通常较为细腻。
专业安装:
安装前,清理干净燃烧器安装孔。
使用与砖体材质相匹配的耐火泥浆(如高铝火泥)。
确保砖体安装到位、对中良好,不会妨碍燃烧器的正常调节。
砖体与炉壳之间通常需要填充陶瓷纤维毯作为膨胀缓冲层。