陶瓷纤维模块砌筑在TO废气焚烧炉燃烧室中的优缺点

废气焚烧炉是利用辅助燃料燃烧所发生热量，把可燃的有害气体的温度提高到反应温度，从而发生氧化分解的设备，废气焚烧炉有“直燃式”和“蓄热式”，所谓“直燃式”指仅烧掉废气，热量不回收，但有些行业所使用的废气焚烧炉多数都将热量回收，用来其它用途的加热，实际上“直燃式”和“蓄热式”的原理是相同的，其差异只是炉膛中有否蓄热材料的区分，废气焚烧炉适用于喷涂和烘干设备的废气处理，及石油化工、医药等行业散发的有害 气体净化。

在TO废气焚烧炉的使用过程中，燃烧室的焚烧温度一般在960℃以上.长时间处于高温状态，为了防止废气焚烧炉被烧坏，废气焚烧炉的内壁上安装有耐火材料结构，起到耐火隔热的作用。同时使外部室温降到最低，以达到节能燃烧的效果。

TO废气焚烧炉的燃烧室内衬砌筑一层耐火材料，同样是参照工业加热炉内衬耐火材料的选择方法，这种废气焚烧不像是钢铁行业的冶炼炉存在高温下的熔融侵蚀和物理磨损破坏，而废气焚烧炉的焚烧步骤基本分为预热、燃烧和冷却三个阶段。在预热阶段，废气进入焚烧炉后，会经过预热装置，利用废气中的热能将废气预先加热，提高燃烧效率并降低能源消耗。接下来是燃烧阶段，废气与燃料混合燃烧，产生高温气体进一步分解废气中的有害物质。最后是冷却阶段，燃烧后的气体进入冷却装置，废气的温度被逐渐降低，同时热能被转移到其他介质中，如水或空气，以实现废气的净化处理。考虑到焚烧炉的整体运行工况及燃烧气氛，程是围绕着气体的引入、混合燃烧、冷却进行的，而耐火内衬的重心应选择抗气体侵蚀及炉内保温方面。

合理选择TO焚烧炉内衬结构，不但可有效阻挡烟气的渗透、避开低温露点腐蚀，也能达到良好的隔热效果、延长炉衬的使用寿命。目前TO炉的衬里主要有两种：一种是耐火砖、耐火浇注料十陶瓷纤维板衬里；适用于燃烧温度在1200℃以上，另一种是低温900℃焚烧环境可全部采用陶纤模块结构衬里。

陶瓷纤维模块炉衬作为一种轻质、高效的保温炉衬，与传统耐火材料炉衬相比具有以下技术性能优势:

（1）容重低。陶瓷纤维折叠模块炉衬比轻质隔热砖衬轻70%以上，比轻质浇注料衬轻 75% ～80% ,可大大减轻窑炉钢结构的负荷，延长炉体使用寿命。

（2）热容量低。陶瓷纤维的热容量仅为轻质耐热衬里和轻质黏土质陶瓷砖的1 /7大大减少了炉温操作控制中的能耗，尤其对间歇式操作的加热炉起到非常显著的节能效果。

（3）热导率低。陶瓷纤维模块在400 ℃时的热导率小于 0. 11 W · (m·K) ，600 ℃时的热导率小于0. 22 W · (m ·K) ，1 000 ℃时的热导率小于0. 28 W · (m ·K)，约为轻质黏土砖1 /8,为轻

质耐热浇注料的1 /10。

（4）抗热震性能及抗机械振动性能优良。陶瓷纤维模块具有柔韧性，对剧烈的温度波动和机械振动有特别优良的抵抗性能。

（5）施工简便。锚固钉焊接方便，其特殊的锚固方式解决了传统模块安装速度较慢的问题。折叠模块在解除捆扎后会在不同方向上相互挤压，不产生缝隙。炉衬无需烘干和保养，安装后可以直接使用。

陶瓷纤维模块应用在TO焚烧炉中的缺点，则是，很直面的问题抗烟气冲刷能力最大为25m/s，而且其对高速烟气的抵抗力随着使用温度的升高而下降。在陶瓷纤维模块炉衬表面刷涂或喷涂表面涂料，能够在一定程度上增强纤维模块炉衬的抗烟气冲刷行难呢过和抗烟气侵入性能；但是由于一些表面涂料在高温下的收缩与模块不一致，在设备运行过程中经常导致涂料开裂并脱落。因此建议不采用表面涂料来增强纤维模块的抗烟气冲侵性能，在有必要的情况下，应采用与之配套的表面硬化剂提高纤维模块炉衬的抗烟气冲刷能力。