通道区弱载荷车体的预设和导热作用的探讨

　　低蓄热的设计大量研究及生产实践表明，采用导热系数低、轻质、有足够强度的耐火材料做工作窑衬，可以有效地降低窑车的蓄热量、散热量。但窑车的工作条件随着烧成制品的变化而变化，因此在设计窑车衬砖时，除考虑降低热损失外，还必须考虑实际工作条件对窑车的影响。比如：车衬材质的荷重软化温度要大于使用温度，在高温下不与制品发生化学反应等。据此，我们针对某厂生产的实际情况，设计了两种低蓄热窑车结构。

　　原窑车衬结构原窑车衬结构如所示。原窑车衬（宽2600mm）结构低蓄热窑车结构低蓄热窑车结构方案Ⅰ、方案Ⅱ如、所示。所用窑车衬料的有关参数如所示。

　　制品的典型温度曲线某厂烧制耐火制品的典型温度制度。计算结果及分析根据已知的数据，可计算出每种窑车衬料中的温度场、车衬的蓄热量及散热量。不同方案计算所得参数如所示。方案Ⅰ的温度场如（$S1=60min时）、（$S2=120min时）所示（方案Ⅱ的变化趋势与此类似，图略）。车衬的蓄热量随时间的变化如（$S1=60min时）、（$S2=120min时）所示。

　　推车间隔时间$S2=120min8.510.65.8由、、可知，与原设计相比，方案Ⅰ的蓄热量与散热量均大大降低，方案Ⅱ也有较大幅度的下降，且都能满足生产实际条件，但方案Ⅰ的生产成本比方案Ⅱ的要大一些。由、可以看出，在烧成曲线的不同阶段，窑车衬料中各节点温度的变化不同：在升温阶段，各节点的温度均升高，如图中27h和54h的曲线所示；在保温阶段，上表面温度不变，内节点温度继续升高，如图中30h和60h的曲线所示；在冷却阶段，上表面温度降低，但内节点温度却继续升高至某一值后才下降，如图中36h和72h的曲线所示。故窑车蓄热量大值不是在保温结束时，而是在冷却阶段的某一时刻，如、所示。可以看出：当温度曲线变化时，窑车衬料中的温度场、蓄热量均发生变化。在高烧成温度相同时，升温速度越慢，蓄热量越大。因此，在所烧成的制品允许时，提高升温速度，可以减少窑车蓄热量，减小窑内上下温差，缩短烧成时间，提高窑炉的热效率。其前提是，窑内温度必须尽可能均匀一致，而低蓄热窑车为此提供了前提条件，故应大力推广之。

　　结论（1）低蓄热窑车可有效地减小窑内上下温差，节能降耗，应大力推广之。

　　（2）低蓄热窑车的关键在于，其工作层要选用导热系数低、质量轻又有足够强度的保温材料。

　　（3）本文采用C语言编制的计算机程序，亦可用于同类型窑衬（或炉衬）传热设计的计算。