浅谈铝质瓷采用重油焙烧工艺中几个问题.pdf

資民htp:/www.cqvp.com
浅铝质朱用重油焙
飞艺中几个问題
李文博
提]本文主是介绍铝质発500KV高电饔果用油機科将エ艺中几个类性问
序
随着我国的电力工业不断地向前发展和提高,500KV超高压线路的新建和不断增加
通的长石质电瓷根本不能满足这些超高压线略的技术要求,因此近年来我国开始研制生产
500KV高强度电瓷,这种电瓷性能要求高,是属于铝质瓷。其特点是制遣技技术复杂烧成范
围又狭。我厂在这样一个比较闲难的条件下,既要产品烧成合格率高,又要产品性能好?这
就为我厂大焙烧工人和工磁技术人员提出了一个重大课,我厂在82年新建了一条造
500K超高压铝质瓷生产线,有四座采用重油为燃料,空气雰化为助燃介质低压比例烧咀车底
窑。为了烧好产品,几年来我们一方面学习有关国内外的先进经验和技术,从中不断受到启发。
另外,我们又不断进行验试,通过试验不断总结经验敦训和采取相应的改进措施,使产品合格率
和产品性能比较稳定和逐步提高。通过几年来生产实际的谟索和总结,初步取得了一些成绩。现
将重油燃料焙烧工艺中几个关键性问题介绍如下
二焙烧工艺中的几个关键性问题
1、廃和小火升阶段
从点火到窑内650°C的这个阶段的焙烧好坏,是造成产品小火炸裂和开裂的主要因素之
一,特别是从点火到450C这个阶段,是排除产品内部的成型机械残余水和自然吸附水阶
段,而铝质瓷泥料的颗粒又比长石质普通瓷泥料要细得多,因次坯件在低温烘烧脱水期;其内部
的水分向外表面的扩散蒸发和排出能力,要比普通瓷困难得多。相反,铝质瓷配方泥料的可塑性
及其成型的工艺性能又远不及普通瓷配方泥料,尤其对铝质瓷大型产品就更困雄了,因此;低温
烘烧阶段,最首要的问题是要掌握好烟道的抽力,使客内有一个合理的压力。若是烟道用的抽力
过大,審内的负压也就过大。这样使密内底部的大量蓄热都被抽跑了;造成窑内上下温差过大,
若是烟道的抽力过小,使密内的负压过小(即对窑内底部而言)甚至有时处于微正压状态,这就
使窑内大量的水蒸汽又排不出去,:在窑内,使窑内出现不合理的“涡流”现象,同样使窑内底
部温度不易上升,因此,烟道抽力用得过大,过小都不好,只有使用适当;容内的压力オ会合
理,这样密内的温差才能控制在30C~50?C的较小的温差范甜。
另外从点火开始,就要比较合理的调整室烧咀的风油比,其目的是为了使各燃烧咀的
燃烧比较稳定,避免个别烧咀的风油比不金适·而造或烧咀灭火或因烧速度太快,结果造成
?:軍,?.一
普資民htp:/iwwww.cqvip.com
喷火口附近高火部位的温度突升突降,这是极易造成产品出现各种开裂,因这时容内正处于烘
烧阶数,坯件内部的残余机械水,正在由内向外扩散和蒸发,若是它扩散和发速度过快y
则在坯件内部就会产生过大的内应力,若这种应力超过坯件的允许应力,则就会导致产品产
生开裂,甚至产生炸裂。产生开裂和炸裂的根本原因,是因为水受热蒸发为水蒸汽时,则会
产生概大的体积膨胀,刘一克水当水加热至120°C变成水蒸汽时,其水燕汽的容积为
18(1+120/273)=1.79(升),若在坯件中含有1%或4~5%
的机械残余水,则100克坯件的水蒸汽的体积为1。79升或7。16~8。95升,相当坯
件体积的36倍或155倍,这时因水蒸汽的体积产生极大的膨胀,因此在大棒型和大套管的坯
件内》因大量的水蒸汽的出现而膨胀,从而会产生极大的应力,为避免出现这种情况,因此坯件
在这个脱水的低温阶段,操作必须认真;不能有一时的马,否则就会出现严重的开裂,甚至出
现严重炸裂,特别是对工艺性能较差的铝质瓷坯料制做的大棒形大资套坯件来说,就更要有高度
的重视y耍更好地掌握这个阶段的升温速度和较好地控制这个阶段客内的温差。
着窑内温度的逐步升高,坯件内部又开始进一步进入发生物理化学变化阶段,即开始排除
结枃水和部分酸盐的外解及部分有机物、碳素,碗化物等被燃烧氧化,石英結晶出现转变,其
化学结枘被破坏,因石英在573C由B一-SiO:变为e--Si0,其体积膨胀0,82%,
这时在坯件内部又出现了由于加热引起的休积变化,随之而产生的热应力,因此这时要求每个火
口的温度必须稳步上升,绝对不允许出现忽高忽低,否则在坯件内部同样会出现较大的局部热应
カ,这种应力,若超过坯件的结构允许应カ,则在产品的表面就会产生各种邑纹裂,这种毛病好
产生在棵体明烧产品,产生窑位多数出现在喷火口附近的产品,因此在这个阶段的升温中的操作
也是不能放松的,应特别更加重视。
窑内温度升到650~940C范围内,在这个阶段坯件内部的SiO1成分ー一石英,加
热到870C时,转变为一一石英;因转变速度慢因此在这个阶段升温速度可以适当
地加快另外;坯件中的杂质如各种碳酸盐、有机物、碳素,及部分硫化物等因随窑内的温
虔提高,而继续氧化分解排出气体,在这个阶段是用氧化婙进行焙烧,废气中的O2的含屋为
8-10%即可。这时若进氧系数过大,大量热量被废气带走,这不但浪费了大量热能,有时
还会使升温遇到困难,为避免出现上述情况,此在操作土一定要合理使用烟道抽力,使審内有
个合适压力y另外,还要整妤每个烧叩的风油比,及从炉门流入的二次风量:当密内温度升
到900C后,就要减慢升温速ッ并开始注意控制高火部位温度,并尽力提高窑底部的低
温,以减少密内温差;为中火保温创造条件。
2、中火绿阶敗
当窑内温度升到940(时,密内即进入中火保温阶段。众所周知,中火保温的目的;是
为了使坯体内的杂质,如各种碳酸盐、有机物,碳素和碗化物等物质彻底分解。另外使通过保温
后使審内温差缩小为换大火强还原焰創造条件。保时间棒形绝绿子为18~20小时,
瓷套为10~12小时,这个阶段的操f特点是,財燃空气的雾化风的风压正好在7354Pa
以上;使然料油更好地雾化和燃烧,烟道的抽力也可适当地用大些,使窑内的负压满足氧化保温
12