耐火材料是耐火度不低于1580℃的一類無機非金屬材料。耐火材料廣泛用冶金、化工、石油、機械 制造、硅酸鹽、動力等工業領域，在冶金工業中用量{zd0}，占總產量的50%～60%。耐火材料的性質直接影響到了http://.的生產能力以及生產質量，本文介紹了耐火材料的受損原因，提出了對耐火磚設計上的改進方法。

耐火材料受損分析

德國耐火技術公司對使用后的鎂鉻磚進行大量實驗研究得出：機械應力（37%），熱應力（27%），化學侵蝕（36%）是三種最基本的損壞因素。

熱應力對耐火材料的影響：熱應力是指當溫度變化時，物體由于外在約束的影響以及內部各部分之間的相互約束，使其不能wq自由膨脹而產生的應力，是爐內耐火材料剝落的重要原因。

機械應力對耐火材料影響：窯體在自重以及料重的作用力下產生變形。窯體的橢圓變形，導致內部的耐火磚之間互相擠壓，產生擠壓應力。

化學腐蝕對耐火材料影響：堿性耐火材料含有氧化鎂、氧化鈣，當料渣為堿性（以二氧化硅，氧化鈣為主）對耐火料影響不大，當料渣為酸性時，料渣與耐火材料發生反應，使材料受損。

耐火磚膨脹性分析以及解決措施

回轉窯中的耐火磚兩平面由于溫度不同，導致膨脹程度不同，從而產生剪切應力。

由于耐火材料有一定厚度（大約十厘米左右），溫度分布式從里至外依次降低，在此不考慮熱膨脹系數a隨溫度變化，認為a是定值。只考慮耐熱材料的橫向伸展，即認為耐熱材料只在以為坐標中變化。    則有   伸展長度 △L=L*a*T  L:耐火材料橫向長度。 建立數學模型：  取爐窯的一截耐熱材料分析，如右圖所示。假設 （1）長度L1=L2.即不考慮曲率半徑的影響。  （2）耐火材料的導熱率為定值，忽略導熱率隨溫度的變化。 （3）耐熱材料的熱膨脹系數為定值，忽略膨脹系數隨溫度  的變化。

爐窯A處的伸展長度度明顯大于B處的伸展長度，從而導 致耐火材料的變形，朝B方向彎曲。當伸展受限制時，會產生 橫向的切應力，加速耐火材料的老化損壞。

對耐火材料進行如下改進：  改變耐火磚的制造工藝，用兩種膨脹系數不同的材料制作。以下是對耐火磚的數學分析。 建立數學模型：

假設耐火材料為長方體（寬度為一個單位），厚度為h，上表面溫度為TM=K*H,下表面溫度為T0 =0K.耐火材料A與B的導熱系數相同。如右圖所示。材料A的長度為L1，材料B長度為L2. 耐火磚 總長度 L= L1+L2.

以上分析可得，用不同材料進行配比來制作耐火磚在理論上是可以達到減小橫向剪切力的。

回轉窯中的耐熱材料對其有重要影響，耐火材料的質量直接影響了回轉窯能否穩定運行。根據運行程序選用合適的耐火材料是對回轉窯耐火材料質量的保證。耐火磚得膨脹特性的改進對減少熱應力起著非常重要的作用。

回轉窯 http:///cp2.html

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