工業(yè)爐耐火材料爐襯砌體的膨脹縫留設(shè)

　　構(gòu)成工業(yè)爐爐襯的耐火材料襯體，在高溫條件作用下，一般都會(huì)不同程度地產(chǎn)生膨脹。同時(shí)襯體內(nèi)部由于溫度變化和溫度梯度的存在而產(chǎn)生熱應(yīng)力，導(dǎo)致襯體發(fā)生龜裂和剝落等現(xiàn)象。為了減少和消除這種膨脹和溫度應(yīng)力，通常在襯體內(nèi)設(shè)置一定的膨脹余量構(gòu)成膨脹結(jié)構(gòu)，即習(xí)慣所稱的膨脹縫及其周圍結(jié)構(gòu)，來(lái)釋放襯體在熱膨脹受抑制時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力。

　　（1）膨脹縫的留設(shè)思想

　　膨脹縫的留設(shè)方法有多種。但基本的思想是：根據(jù)實(shí)際襯體用耐火材料的熱膨脹性能，同時(shí)充分考慮到膨脹縫的留設(shè)不會(huì)導(dǎo)致襯體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的降低。

　　在通常情況下，膨脹縫的留設(shè)尺寸是以襯件主要高溫側(cè)材料的實(shí)際熱膨脹率和工業(yè)爐的設(shè)計(jì)溫度為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算得出的。但即使是實(shí)測(cè)的耐火材料熱膨脹率，由于實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)際應(yīng)用環(huán)境存在著有無(wú)荷載等方面的差異，以及磚縫耐火泥漿的作用。因此，實(shí)際膨脹縫留設(shè)的尺寸通常是按襯體材料大膨脹量的60%左右取值的。

　�。�2）膨脹縫的主要形式

　　在一般工業(yè)爐襯體結(jié)構(gòu)中，設(shè)計(jì)的膨脹縫有直線形、折線形，交錯(cuò)形和斜切形等，但無(wú)論何種形式，膨脹縫留設(shè)的基礎(chǔ)應(yīng)按照上述1的要求。另外，在具體設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)防止由于膨脹縫的存在，導(dǎo)致爐內(nèi)高溫氣體直沖爐體鋼結(jié)構(gòu)或保溫材料。下面介紹幾種代表性耐火材料膨脹縫的留設(shè)方式。

　　耐火磚砌體：在耐火磚砌體結(jié)構(gòu)中，膨脹縫的留設(shè)要有直線形、折線形和端部集中留設(shè)等形式。一般來(lái)講。對(duì)于相對(duì)移動(dòng)量小、爐膛溫度和爐壓不高的耐火磚墻體。多采用直線形膨脹縫。否則，宜用折線形膨脹縫。對(duì)于一些結(jié)構(gòu)尺寸和爐膛跨度較小，總計(jì)算膨脹量不大的耐火磚墻體，也可采用端部集中留設(shè)膨脹縫的結(jié)構(gòu)。

　　澆注料襯體：在澆注料襯體內(nèi)留設(shè)膨脹縫，需要充分考慮到澆注料在烘烤和使用整個(gè)過(guò)程中襯體體積的變化。對(duì)于施工體積小、膨脹總量小的襯體可不設(shè)膨脹縫。

　　在澆注料襯體中留設(shè)的膨脹縫主要有直線形或波浪形和折線形兩種。

　　在直線形膨脹縫結(jié)構(gòu)中，為了防止?fàn)t內(nèi)高溫氣體直接沖擊工作爐村背部的保溫材料或鋼結(jié)構(gòu)，一般在膨脹縫長(zhǎng)度的低溫端加一塊耐火磚，俗稱“蓋磚”。

　　澆注料襯體膨脹縫的留設(shè)一般采用兩種方法：一種是直接留設(shè)，即在澆注料施工前，把具有一定強(qiáng)度的膨脹縫材料留設(shè)在澆注模板內(nèi)的固定部位。如折線形（或波浪形）；另一種方法是在澆注料砌體施工完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸，在襯體上機(jī)械切割成縫，然后填入膨脹充填材料，這種方法多用于直線形膨脹縫。

　　可塑（搗打）料襯體：可塑（搗打）料襯體的膨脹縫結(jié)構(gòu)和留設(shè)方法同澆注料襯體結(jié)構(gòu)。有時(shí)，也有在可塑料襯體施工完成后，用扁鑿進(jìn)行人工鑿縫形成結(jié)構(gòu)縫。