本發(fā)明屬于玻璃電熔爐的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種超高溫耐侵蝕玻璃電熔爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

目前常規(guī)的電熔爐均采用電熔鋯剛玉、鋯英石或高鋯質(zhì)耐火材料作為內(nèi)襯結(jié)構(gòu)。但是這些耐火材料的耐高溫性和抗侵蝕能力一般，特別是抗堿性玻璃的侵蝕能力較弱。如目前常用的玄武巖玻璃、低介電玻璃，其電熔爐的使用壽命通常不超過一年。

致密鉻磚、鉻鋯剛玉磚(Cr₂O₃含量20％以上)具有良好的抗侵蝕能力和耐高溫性能，但是其具有一定的著色能力，不能用于高透明度的玻璃飾品，目前廣泛應(yīng)用于普通玻璃纖維的窯爐內(nèi)襯，這種窯爐均采用火焰熔化。但是低介電玻璃纖維、高強(qiáng)度玻璃纖維以及玄武巖纖維等由于熔化溫度高，侵蝕大，其窯爐不能采用火焰熔化，只能采用全電熔爐熔化。但是，由于致密鉻磚以及鉻鋯剛玉磚(Cr₂O₃含量20％以上)等具有良好的導(dǎo)電性能，為了避免耐火材料導(dǎo)電，目前都不采用作為電熔爐的內(nèi)襯，因此玄武巖纖維等窯爐的使用壽命都非常短，不超過一年。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種超高溫耐侵蝕玻璃電熔爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，在利用導(dǎo)電耐火材料作為電熔爐的內(nèi)襯提高電熔爐的耐高溫性能和耐侵蝕性能的同時(shí)，避免導(dǎo)電耐火材料導(dǎo)電引起電熔爐短路的弊端。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種超高溫耐侵蝕玻璃電熔爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，包括電極、電極磚、第一非電極磚和第二非電極磚，所述電極磚和第二非電極磚采用導(dǎo)電耐火材料，所述第一非電極磚采用不導(dǎo)電或者低導(dǎo)電耐火材料，所述電極磚在周向上沿十字交叉的四個(gè)方向布置，所述電極通過電極磚插裝并伸入到電熔爐內(nèi)部，周向相鄰的電極磚之間通過第一非電極磚和第二非電極磚間隔交錯(cuò)圍合，所述電極磚和第二非電極磚與第一非電極磚在周向上呈間隔交錯(cuò)分布，所述電極磚各磚體之間、第二非電極磚各磚體之間、電極磚和第二非電極磚與第一非電極磚的磚體之間均設(shè)有2～5mm的磚縫，所述磚縫中鋪設(shè)冷卻風(fēng)管，所述第一非電極磚沿徑向的厚度小于電極磚和第二非電極磚的厚度，第一非電極磚的外壁設(shè)有冷卻箱。

作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述導(dǎo)電耐火材料包括致密鉻磚和Cr₂O₃含量30％以上的鉻鋯剛玉磚。

作為本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述不導(dǎo)電或者低導(dǎo)電耐火材料包括高鋯磚、鋯英石磚、Cr₂O₃含量15％～25％的鉻鋯剛玉磚和鋁鉻磚。

作為本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述周向相鄰的電極磚之間依次通過第一非電極磚、第二非電極磚和第一非電極磚圍合，所述電極磚和第二非電極磚的水平截面呈長方形，所述第一非電極磚的水平截面呈等腰梯形。

作為本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述冷卻箱采用冷卻水進(jìn)行冷卻、設(shè)有進(jìn)水管和出水管。

作為本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述冷卻箱采用冷風(fēng)進(jìn)行冷卻、設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。

作為本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方式，所述電極插裝到電極磚上以底插為主，配合側(cè)插和頂插。

有益效果

由于致密鉻磚等導(dǎo)電耐火材料具有良好的導(dǎo)電性，傳統(tǒng)電熔爐不采用致密鉻磚等導(dǎo)電耐火材料作為內(nèi)襯，本發(fā)明采用致密鉻磚等導(dǎo)電耐火材料作為電熔爐的內(nèi)襯，充分發(fā)揮了致密鉻磚等導(dǎo)電耐火材料具有的耐高溫性能和耐侵蝕性能，能夠?qū)㈦娙蹱t的熔融溫度從常規(guī)的1600℃提高到1750℃以上，而且能夠顯著提高電熔爐的使用壽命，實(shí)現(xiàn)常規(guī)玻璃電熔爐5年以上使用壽命，玄武巖玻璃熔爐2年以上使用壽命。同時(shí)，本發(fā)明的電熔爐內(nèi)襯通過轉(zhuǎn)角和電極斜插的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在保持電極之間距離不變的前提下增大導(dǎo)電耐火材料之間的距離，增大導(dǎo)電耐火材料之間的電阻，實(shí)現(xiàn)電極之間玻璃液的電阻小于導(dǎo)電耐火材料的電阻，消除或大大減弱導(dǎo)電耐火材料導(dǎo)電對電熔爐電場的影響；通過導(dǎo)電磚之間的磚縫設(shè)計(jì)以及冷卻風(fēng)管設(shè)置，提高導(dǎo)電耐火材料之間的電阻；將不導(dǎo)電或低導(dǎo)電的耐火材料厚度減少，提高電阻，并外設(shè)冷卻箱加強(qiáng)冷卻，進(jìn)一步提高導(dǎo)電耐火材料之間的電阻，最終避免致密鉻磚等導(dǎo)電耐火材料具有良好的導(dǎo)電性引起電熔爐短路的弊端。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的水平剖面示意圖。

圖2為本發(fā)明電極磚、第一非電極磚和第二非電極磚的拼合示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

如圖1和圖2所示的一種超高溫耐侵蝕玻璃電熔爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，包括電極1、電極磚2、第一非電極磚3和第二非電極磚4，電極磚2和第二非電極磚4采用致密鉻磚，第一非電極磚3采用94％的高鋯磚。

電極磚2在周向上沿十字交叉的四個(gè)方向布置，電極1通過電極磚2插裝并伸入到電熔爐內(nèi)部對玻璃進(jìn)行加熱熔融。電極1以底插為主，配合側(cè)插和頂插，減緩應(yīng)玻璃液對流對耐火材料的侵蝕。

周向相鄰的電極磚2之間依次通過第一非電極磚3、第二非電極磚4和第一非電極磚3砌筑圍合，電極磚2和第二非電極磚4的水平截面呈長方形，第一非電極磚3的水平截面呈等腰梯形，電極磚2和第二非電極磚4與第一非電極磚3在周向上呈間隔交錯(cuò)分布。通過這種轉(zhuǎn)角和電極1斜插的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在保持電極1之間距離不變的前提下增大導(dǎo)電耐火材料之間的距離，增大導(dǎo)電耐火材料之間的電阻，實(shí)現(xiàn)電極之間玻璃液的電阻小于導(dǎo)電耐火材料的電阻，消除或大大減弱導(dǎo)電耐火材料導(dǎo)電對電熔爐電場的影響。

電極磚2各磚體之間、第二非電極磚4各磚體之間、電極磚2和第二非電極磚4與第一非電極磚3的磚體之間均設(shè)有3mm的磚縫5，磚縫5中鋪設(shè)冷卻風(fēng)管6，提高導(dǎo)電耐火材料之間的電阻。

第一非電極磚3沿徑向的厚度小于電極磚2和第二非電極磚4的厚度，第一非電極磚3的外壁設(shè)有冷卻箱7，冷卻箱7設(shè)有進(jìn)水管8和出水管9向冷卻箱7內(nèi)部提供冷卻水，保持冷卻箱7的出水溫度低于60℃。將不導(dǎo)電或低導(dǎo)電的耐火材料厚度減少，提高電阻，并外設(shè)冷卻箱7加強(qiáng)冷卻，進(jìn)一步提高導(dǎo)電耐火材料之間的電阻。

使用這種內(nèi)襯的電熔爐用于熔融低介電玻璃纖維，使用壽命達(dá)到了3年以上。