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耐火预制件烘烤过程中的爆裂问题

发布日期： 2018-08-14 11:57:53 阅读量（1403）作者：

耐火预制件是耐火材料一个重要品种，其所占比例越来越高。耐火预制件是将高温窑炉待施工的部位提前分割成小块，并设计出特殊的形状，按形状制作模具，在将耐火烧注料等预浇注成型、养护、烘烤完毕后运到现场吊挂拼装后使用。烘烤是耐火预制件制作过程的一个重要工序。在烘烤过程中，预制件自身的游离水和结合水大部分排出完毕，并产生较高的强度。烘烤对预制件的质量有很大影响，特别是体积较大的致密高强耐火预制件,由于预制件本身致密度较高，尺寸又大，烘烤过程中水蒸气压力和热应力的共同作用很容易导致预制件的剥落，严重者造成预制件炸裂。

耐火预制件烘烤曲线

图1 典型的耐火预制件烘烤曲线

现有耐火预制件的烘烤一般采用温度控制方式。烘烤时在烘干窑内布置若干个测温点，预设一个烘烤曲线(KL图1)。烘烤曲线包括多个升温段和保温段。通过对测温点温度的监测使烘烤制度按预设的烘烤曲线进行。该控制方法简单易行，是目前耐火预制件乃至其它材料烘烤的主要控制方式。

耐火预制件在烘烤过程中易发生爆裂，表现为浇注料突然、猛烈地从其结构表面剥落或炸裂成若干碎块。目前关于预制件的爆裂一般认为是由于预制件中存在的水分在加热过程中产生的蒸气压力所引起的。其机理为预制件中水分(游离水和结合水)在髙温下蒸发，在内部产生带压气体，如果预制件透气性差，产生的蒸气无法及时排除而聚集形成的压力超过预制件的极限强度时,将导致预制件表层剥落,甚至整体粉碎性炸裂。水蒸气压力爆裂机理的主要影响因素有形成的水蒸气压力大小、水(气)排除的方式、坯体强度、内部结构及透气度。此外，认为预制件内外部温度不一致而产生的热应力对耐火预制件的爆裂也有一定的影响。