水泥窑高铝耐火砖和碱性耐火砖的热膨胀
预分解窑在水泥生产过程中，耐火砖受热膨胀，当砖体膨胀量超过所预留的耐火砖砖缝隙时，砖和砖之间相互挤压破损。窑内衬砖因热膨胀导致的压应力可按Hooke定律做近似计算。公式为 bw.D=aTxEd式子中 bw.d-压应力，MPa； a-热膨胀系数，K-1；Tx:温度差，Ed-压缩弹性模量，MPa上式表明，砖的热膨胀压力正比于耐火砖的热膨胀系数、压缩弹性模量及温度差。预分解窑窑内温度高，所衬砌筑的耐火砖必须选用能承受温度在1700摄氏度以上的碱性砖和1600摄氏度以上的高铝耐火砖。
这两种耐火砖的热膨胀系数和热导率差别较大，而且所处的工况也不一样，在衬砖设计时候为防止内衬耐火砖受热膨胀，造成各块衬砖之间产生较高的压应力而损坏，必须根据所配用的耐火砖的热膨胀系数及能承受的温度来计算各块砖的热膨胀量，从而确定合适的砖缝尺寸，以消纳衬砖膨胀产生的热应力。下表为不同成分的碱性耐火砖、高铝耐火砖的热膨胀量及热传导系数均不一致。
总体上来说，碱性耐火砖的热膨胀量较高铝砖约为1.5倍之上，高导热低膨胀耐火砖。在么有窑皮的衬砖部位，由于热导率高且体积膨胀量增大，当计算预留的膨胀缝隙小或升温过快，而金属筒体没有及时升温时，极易受衬砖的热应力而变形，反之变形的筒体又对衬砖产生机械应力而是衬砖损坏。
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