焦?fàn)t爐門沿用粘土磚作為襯磚是因其耐火度高，強(qiáng)度高，熱穩(wěn)定性和抗渣蝕性好，價格又較低的緣故。但其導(dǎo)熱系數(shù)高，造成爐門表面散熱大，熱損耗高，一組年產(chǎn)60萬噸焦炭的焦?fàn)t熱損耗為107x108KJ/年，相等于標(biāo)煤367.5噸的熱量。用高鋁聚輕磚作為新型爐門襯磚每年節(jié)能211噸標(biāo)煤，同時還能增加產(chǎn)品產(chǎn)量，提高經(jīng)濟(jì)效益，充分顯示了它的優(yōu)越性。
結(jié)構(gòu)比較粘土磚作襯磚的爐門結(jié)構(gòu)為：粘土磚厚皮367mm，隔熱層為保溫磚，厚度為65mm， 總厚度為432mm。
高鋁聚輕磚作爐門襯磚的結(jié)構(gòu)為：高鋁聚輕磚厚度為250mm，隔熱層用硅酸鋁纖維氈，厚度為65mm，總厚度為315mm。
高鋁聚輕磚作襯磚的爐門厚度比粘土磚作襯磚的爐門厚度減薄了117mm。
理化指標(biāo)比較（見表1）
表1 粘土磚與高鋁聚輕磚理化指標(biāo)
從表1所列兩種材質(zhì)的理化指標(biāo)可知，高鋁聚輕磚耐壓強(qiáng)度為35〜91kg/cm2，比粘土磚125〜150kg/cm2差得多，其它指標(biāo)都高于粘土磚。強(qiáng)度低成高鋁聚輕磚的最大弱點。而焦?fàn)t是連續(xù)作業(yè)，每18小時開關(guān)一次爐門，頻繁的開關(guān)爐門增加了爐門襯磚的碰撞損壞機(jī)會。但焦?fàn)t爐門是直立爐門，其襯磚受爐內(nèi)煤、焦的壓力并不大，故就其強(qiáng)度作為爐門襯磚是足夠的，要注意的是在開關(guān)清掃爐門時防止碰撞損傷。
兩種襯材的熱損耗比較
對爐門外表溫度在結(jié)焦中期用半導(dǎo)體點溫計測量，兩種襯材爐門外表溫度如表2。高鋁聚輕磚爐門比粘土磚爐門外表溫度平均降低 27.8°C。
表2 兩種襯材爐門外表溫度
用多層熱阻傳導(dǎo)公式計算
粘土磚爐門襯磚散熱量：
t1=900℃ σ1=0.367米
λ1 = 1.1kcal/m·h·℃
t2 = 98.3°C σ2 = 0.065米
λ2= 0.15kcal/m·h·℃
q粘=4376kJ/m2h
高鋁聚輕磚爐襯的散熱量： t1 = 900°C λ1=0.25米
λ1 =0.238kca]/m·h·°C
t2 = 70.5°C σ2 = 0.065米
λ2 = 0.08kcal/m·h·°C
q輕=1864KJ/m2·h
高鋁聚輕磚爐門比粘土磚爐門單位時間、單位面積內(nèi)少散熱：
4376-1864=2512kJ/m2·h
現(xiàn)有爐門高4.3米、寬389毫米，則一個爐門每小時少散熱為：
2512x4.3X0.389=4201.8kJ/h
60萬噸焦?fàn)t全年少散熱折標(biāo)煤211.03 (噸)
結(jié)論：（1）用高鋁聚輕磚代替粘土磚作爐門襯磚，使?fàn)t門外表溫度降低、減少散熱，年節(jié)約標(biāo)煤211噸，并改善了操作環(huán)境。
（2）由于爐門表面溫度的降低，減輕了爐門鐵體的受熱變形，對爐門密封起到了積極的作用，并對提高爐頭溫度有一定的好處。
（3）高鋁聚輕磚爐門機(jī)焦側(cè)平均重0.42噸，而粘土磚爐門機(jī)焦側(cè)平均重1.06噸，由于爐門重量的減輕，對推、攔焦車，摘、移門機(jī)構(gòu)負(fù)荷大大減輕，延長其使用壽命。
（4）由于襯磚的減薄，炭化室容量的增大，增加了產(chǎn)品產(chǎn)量。在現(xiàn)有焦?fàn)t上進(jìn)行改造，所需投資半年可全部收回。
（5）炭化室增容后爐頭火道供熱問題，根據(jù)八個月的生產(chǎn)實踐，用增大爐頭火道孔板直徑的方法逾滿足所需熱的需要，爐頭無生焦現(xiàn)象。
（6）從一年多的使用情況看，爐門襯磚無大面積嚴(yán)重剝蝕。
（7）用高鋁聚輕磚作爐門襯磚，60萬噸/年的焦?fàn)t在不增加人員、基建設(shè)備投資情況下，獲得的產(chǎn)品產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益比一座紅旗3#爐要好得多，因此，具有推廣應(yīng)用價值。