根據熱(re)風爐的(de)燃(ran)燒室和蓄(xu)熱(re)室的(de)布置結構不(bu)同，熱(re)風爐一般可(ke)分(fen)為內燃(ran)式(shi)、外燃(ran)式(shi)和頂燃(ran)式(shi)三(san)種。目前3種(zhong)熱(re)風爐在我國并(bing)存(cun)。

一：熱風爐用(yong)耐火(huo)磚的發展

熱風爐(lu)是高爐(lu)配套的(de)主要設備(bei)之一，在20世紀(ji)50年代高爐送風(feng)溫度為900℃，熱風爐蓄熱體使用的是粘土磚。60年(nian)代(dai)隨(sui)著風溫的提高(gao)達(da)到了1000~1100℃，粘土磚已不能作為熱風里蓄熱體材質了，因此改用了高鋁磚，70年(nian)代，由于送風溫度然進一步提高(gao)到(dao)1200℃，此時使用高鋁磚也發生了問題例如：格子磚發生下沉、變形，爐墻不均勻和開裂等造成熱風爐損壞。基于此，熱風爐蓄熱室爐頂用耐火材料提出了蠕變率的要求。80年(nian)代開始(shi)，熱風(feng)爐送風(feng)溫度持續升高，一般風(feng)溫在1200~1250℃，而(er)熱(re)風(feng)里和(he)蓄熱(re)室上部比通常送(song)風(feng)溫度高(gao)出200~300℃，在加此高熱負荷情況下，熱風爐上部一般采用硅磚或1400~1500℃蠕(ru)(ru)變(bian)率低(di)的低(di)蠕(ru)(ru)變(bian)高鋁(lv)磚。

 2000年以后，隨著高風溫技術的發展，硅磚全部取代低蠕變高鋁磚用于拱頂、上部高溫區的蓄熱室等高溫部位，熱風管道采用低蠕變高鋁磚或紅柱石磚。同時熱風爐開始采用19孔或37孔格子(zi)磚取代傳統的7孔和9孔磚。

二：熱風爐耐火磚爐襯損毀機理

因(yin)熱(re)風(feng)爐(lu)(lu)的(de)(de)結構形式(shi)不同，爐(lu)(lu)襯的(de)(de)損(sun)毀情況也(ye)有差異。內(nei)燃(ran)(ran)式(shi)熱(re)風(feng)爐(lu)(lu)最易損(sun)毀的(de)(de)部位(wei)是隔墻，外燃(ran)(ran)式(shi)熱(re)風(feng)爐(lu)(lu)則是燃(ran)(ran)燒室(shi)和(he)蓄熱(re)室(shi)的(de)(de)拱頂、兩室(shi)的(de)(de)鏈接過橋(qiao)等高(gao)溫部位(wei)。綜合(he)損(sun)毀原因(yin)有以下(xia)三點：

①：熱(re)(re)應(ying)力(li)作(zuo)用(yong)(yong)。熱(re)(re)風爐爐襯和(he)格子磚總是處于冷熱(re)(re)交變的狀態下，受熱(re)(re)應(ying)力(li)的作(zuo)用(yong)(yong)，極易導致(zhi)砌(qi)體產生裂紋、剝落、砌(qi)體松動等破壞因(yin)素，因(yin)此要求耐火磚有良好的抗熱(re)(re)震性。

②化(hua)(hua)(hua)學侵蝕。由于燃(ran)燒用煤氣和(he)助(zhu)燃(ran)空氣中含有一(yi)定的堿(jian)性金屬氧(yang)化(hua)(hua)(hua)物(wu)（氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵、氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鋅等），這些(xie)物(wu)質附(fu)著與砌體表面(mian)，并向內部滲透，逐漸與耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)發生(sheng)化(hua)(hua)(hua)學反應，生(sheng)成低(di)熔物(wu)，降低(di)了耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)的高(gao)溫使(shi)用性能，因此要求耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)的純度(du)高(gao)，雜(za)質含量少(shao)。

③機械載(zai)荷作用。熱(re)風爐(lu)是(shi)一種較好(hao)的建筑物，蓄熱(re)室(shi)下部格子磚承(cheng)受的最(zui)大(da)載(zai)荷高(gao)達0.8MPa，燃燒室(shi)下部襯(chen)體承受的載荷(he)也達(da)0.5MPa左右，在長期(qi)受(shou)熱(re)的(de)(de)狀(zhuang)態(tai)下，砌體(ti)容易產生較大(da)的(de)(de)收縮變(bian)(bian)形，嚴重(zhong)影響熱(re)風(feng)爐(lu)的(de)(de)使用(yong)壽命。因此要求(qiu)高溫區(qu)(qu)的(de)(de)耐(nai)火磚抗蠕變(bian)(bian)性能好，中溫區(qu)(qu)的(de)(de)耐(nai)火磚強度高。

三：熱風爐用耐火磚的性能要求。

熱(re)(re)風(feng)爐(lu)是一(yi)種周期(qi)性(xing)重復(fu)加熱(re)(re)、放熱(re)(re)的(de)熱(re)(re)工設備：根據目前熱(re)(re)風(feng)爐(lu)的(de)使用情況，熱(re)(re)風(feng)爐(lu)對蓄熱(re)(re)材料的(de)要求主要有以下幾點：

①具(ju)有很好(hao)的提及穩(wen)定性，即在高溫使用中不至因為(wei)內部晶(jing)相結構變(bian)化造成(cheng)永久性過大的膨脹與收(shou)縮，使蓄熱轉(zhuan)、砌(qi)筑(zhu)體(ti)有很好(hao)的體(ti)積穩(wen)定性

②抗高溫(wen)荷重蠕變性能好(hao)。熱風(feng)爐的爐役時間長達20年以上，耐火材料自重產(chan)生(sheng)的(de)負荷很大，因此要求在(zai)高(gao)溫下(xia)耐火材料具(ju)有良好的(de)抗蠕變性能。而硅(gui)磚具(ju)有極為優良的(de)高(gao)溫蠕變性能，其次是組成接近莫來(lai)石的(de)高(gao)鋁(lv)制品。

③有高的蓄熱(re)性能(neng)，這要求材質有高密度(du)、高比熱(re)容。硅磚的體積(ji)密度(du)較小，蓄熱(re)能(neng)力較差(cha)，而且在600℃以下時，容易(yi)發(fa)生(sheng)晶型轉化，破壞材(cai)料的整體性，因此硅磚不適(shi)宜(yi)在600℃以(yi)下(xia)的區(qu)域使用，另外在熱風爐烘爐和停爐時(shi)也要緩慢加熱或或冷(leng)卻，保證石英晶體(ti)的緩慢轉(zhuan)化而不損壞(huai)材料。

④有較高(gao)(gao)的(de)熱導(dao)(dao)率(lv)(lv)。高(gao)(gao)的(de)熱導(dao)(dao)率(lv)(lv)可以使(shi)蓄熱體(ti)在(zai)換熱器周期中能以最高(gao)(gao)速度(du)(du)與效率(lv)(lv)進行(xing)吸熱和放熱。耐火材料(liao)(liao)的(de)熱導(dao)(dao)率(lv)(lv)是耐火材料(liao)(liao)非常重要的(de)物理性能之一。材料(liao)(liao)的(de)熱導(dao)(dao)率(lv)(lv)與材料(liao)(liao)的(de)化(hua)學組成、礦物相組成、致密(mi)度(du)(du)、微觀組織結構(gou)和溫度(du)(du)有關。在(zai)鋁硅系(xi)耐火材料(liao)(liao)中，耐火材料(liao)(liao)的(de)熱導(dao)(dao)率(lv)(lv)隨AL2O3含量的增(zeng)加(jia)而增(zeng)加(jia)：因此如果(guo)熱風(feng)爐(lu)(lu)的格子(zi)磚采(cai)用蓄(xu)熱能力高的高鋁(lv)磚時，講可(ke)以大幅(fu)度提高熱風(feng)爐(lu)(lu)的風(feng)溫。

⑤ 較低的(de)線膨脹系(xi)數(shu)(shu)。線膨脹系(xi)數(shu)(shu)是指(zhi)耐火材料隨溫度升高體(ti)積和長度增大的(de)性能其中，硅(gui)磚在600℃以前(qian)線膨脹率很(hen)大：超過(guo)600℃后(hou)膨脹率(lv)幾乎不變。因此，硅磚(zhuan)的(de)使用(yong)溫度用(yong)不低于600℃。