李振中

摘要本文比較了普通燒嘴磚與碳化硅材質(zhì)燒嘴磚的優(yōu)缺點(diǎn)，重點(diǎn)指出普通燒嘴磚存在的過重、保溫差、安裝不方便的問題，而碳化硅材質(zhì)燒嘴磚則具有這些方面的優(yōu)勢(shì)，雖然價(jià)格成本較普通燒嘴磚高，但必然是未來窯爐安裝的最佳選擇。

關(guān)鍵詞燒嘴磚，碳化硅材質(zhì)

1引言

我們所說的燒嘴磚，也就是燒嘴的燃燒室，國(guó)外也稱之為燒嘴芯，它的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和材質(zhì)的選用是輥道窯設(shè)計(jì)中至關(guān)重要的一環(huán)，其形狀和材質(zhì)影響著輥道窯的使用性能和壽命，影響著窯爐的保溫性能和斷面溫差的大小，而目前人們僅把目光盯在燒嘴上，燒嘴磚的選用并未引起窯爐設(shè)計(jì)者和陶瓷企業(yè)管理者的高度重視，因此，筆者認(rèn)為有必要對(duì)此進(jìn)行討論。

2燒嘴磚的重要性

（1） 燒嘴磚直接影響窯爐的使用性能。燒嘴磚是燒嘴的燃燒室，燒嘴噴出的火焰在燃燒室內(nèi)燃燒，它的形狀和出口尺寸決定了火焰的形狀及噴出速度，而這些因素直接影響著窯爐斷面溫差及產(chǎn)品質(zhì)量，目前很多窯爐設(shè)計(jì)的失敗均源于燒嘴磚設(shè)計(jì)的不合理所造成。

（2） 燒嘴磚直接影響窯爐的保溫性能。在一個(gè)2m多長(zhǎng)的窯段上安裝有8只燒嘴，并且燒嘴磚的長(zhǎng)度約等于窯墻厚度，它的體積大小、實(shí)體重量以及材料的導(dǎo)熱系數(shù)，都直接影響到窯爐的保溫性能。目前有很多窯爐的保溫性能不好，有一部分原因是因?yàn)槭褂昧梭w積笨重的燒嘴磚。

（3） 燒嘴磚直接影響窯爐的壽命。燒嘴磚損壞如不及時(shí)處理，可直接威脅到窯墻，使窯墻坍塌，縮短窯爐的壽命。

3目前燒嘴磚的選用存在的問題

（1） 只注重成本，不重性能。普通燒嘴磚價(jià)格當(dāng)然便宜，其價(jià)格大約是碳化硅材質(zhì)的四分之一，但其使用性能相比碳化硅材質(zhì)可就差遠(yuǎn)了。

（2） 熱工操作人員對(duì)因燒嘴磚的選型而影響窯爐保溫性能的程度沒引起高度的重視。目前國(guó)內(nèi)很多窯爐公司的燒嘴磚材質(zhì)均選用重質(zhì)高鋁，從使用壽命來說，如果使用氣體燃料，用得好的話壽命也可以達(dá)3年。但是從保溫好壞的角度來看，這種燒嘴磚效果不理想。這種燒嘴磚的斷面尺寸為185mm×185mm，長(zhǎng)度與窯墻厚度相當(dāng)，大約420mm左右，每塊這樣的磚大約重30kg，熱容較大，散熱嚴(yán)重。

（3） 燒嘴過橋磚很容易損壞。砌筑這么大的一塊磚，在窯墻上要給它留空間，我們?cè)诟愀G爐維修時(shí)都知道這個(gè)空間的過橋磚很容易損壞，因此在維修窯爐時(shí)，修復(fù)過橋磚占工作量的比重很大。

（4） 重質(zhì)高鋁材料的燒嘴磚更換困難。正常生產(chǎn)時(shí)如想更換這種燒嘴磚時(shí)，窯爐需降溫到900℃以下，更換一個(gè)需耗時(shí)40min以上。

4碳化硅材質(zhì)燒嘴磚的優(yōu)點(diǎn)

（1）重量輕、熱容量小。每個(gè)碳化硅燒嘴磚重1.75kg，僅相當(dāng)于高鋁磚材質(zhì)的十七分之一，我們知道耐火材料熱容量與重量成正比，所以它的熱容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于高鋁磚，保溫性能優(yōu)勢(shì)明顯。

兩種燒嘴磚的外形和重量比較見圖1和圖2。

（2） 窯墻整體性好，窯墻保溫好。因?yàn)樘蓟锜齑u的安裝孔是用建筑用鉆頭直接在砌好的整體墻上打圓孔，所以砌筑時(shí)不用預(yù)留方孔和過橋磚，整體性很強(qiáng)，因此窯墻保溫性也好。

（3） 不用過橋磚，減少維修量。因?yàn)榘惭b燒嘴磚的孔是圓孔，不用過橋磚，與使用高鋁材料的燒嘴磚相比，大大減少了因過橋磚易斷裂而產(chǎn)生的維修量。

（4） 更換容易。因?yàn)樘蓟栀|(zhì)量輕、安裝簡(jiǎn)單，所以更換容易，幾分鐘就可完成，正常生產(chǎn)時(shí)也可更換，不需降溫。

（5） 壽命長(zhǎng)，如果選材和施工不出差錯(cuò)，壽命可達(dá)5年以上。

（6） 容易調(diào)節(jié)窯爐溫差，可提高產(chǎn)品質(zhì)量。因?yàn)樘蓟锜齑u可做成調(diào)溫?zé)齑u，更換又很容易，所以給生產(chǎn)帶來很大的便利。生產(chǎn)時(shí)如發(fā)現(xiàn)因斷面溫差使產(chǎn)品產(chǎn)生了色差或尺差，可視其嚴(yán)重程度，在適當(dāng)?shù)膮^(qū)域交差換上適當(dāng)數(shù)量的調(diào)溫?zé)齑u，即可解決問題，且效果相當(dāng)明顯。

從以上的分析可以看出，碳化硅材質(zhì)燒嘴磚，無論從保溫性能、結(jié)構(gòu)特性還是更換維修、對(duì)窯爐斷面溫差調(diào)整上都要比高鋁磚好得多。當(dāng)然成本上要比高鋁磚高一些，大約是高鋁磚的5倍左右，一條200m長(zhǎng)的窯爐，成本大約高出8萬(wàn)元左右，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮還是值得的。西方國(guó)家的窯爐公司近些年選用燒嘴磚的材質(zhì)均為碳化硅，而在90年代時(shí)他們使用的還是高鋁材質(zhì)的燒嘴磚。而在我們國(guó)家，因?yàn)楦G爐行業(yè)的惡性競(jìng)爭(zhēng)，大多數(shù)窯爐公司為了降低成本而不愿意選用碳化硅材質(zhì)的燒嘴磚，國(guó)內(nèi)陶瓷廠的一些老板對(duì)燒嘴磚的利弊也不太了解，在購(gòu)買輥道窯時(shí)對(duì)此沒有概念、沒有要求，所以使得我們國(guó)家的輥道窯在這方面遲遲得不到進(jìn)步。

當(dāng)然，碳化硅材質(zhì)也不僅僅是一種，如選用不當(dāng)，也會(huì)出問題，尤其當(dāng)燃料為發(fā)生爐煤氣時(shí)，因煤氣中含有水，選用不當(dāng)很容易會(huì)產(chǎn)生開裂。使用碳化硅燒嘴磚，還應(yīng)注意其安裝方法，安裝方法不當(dāng)也很容易使其迅速損壞。如安裝不正，散熱不良等均會(huì)縮短其使用壽命。

筆者認(rèn)為，在目前節(jié)能減排的要求日益迫切的形勢(shì)下，在用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高的前提下， 輥道窯的燒嘴磚材質(zhì)選用碳化硅，應(yīng)是我們不二的選擇。