Gorący wielki piec opalany od góry można z grubsza podzielić na trzy części: obszar średniej i niskiej temperatury dolnego regeneratora, obszar wysokiej temperatury górnego regeneratora oraz stożkową komorę spalania i obszar palnika.
Konstrukcję pieca gorącego wielkiego pieca z górnym spalaniem można głównie podzielić na dwie części: regenerator, komorę spalania i obszar palnika. Poniższe informacje dotyczą głównie zasady działania i konfiguracji materiałów ogniotrwałych regeneratora gorącego wielkiego pieca.
Regenerator jest podzielony na trzy części: obszar o niskiej temperaturze, obszar o średniej temperaturze i obszar o wysokiej temperaturze. Ze względu na różne środowiska pracy podczas pracy,cegła ogniotrwałaZastosowana konfiguracja materiału jest również inna.
1. Obszar o niskiej temperaturze
Temperatura robocza dolnego obszaru niskiej temperatury regeneratora jest mniejsza niż 900 stopni. Jego główną funkcją jest wytrzymywanie obciążenia grawitacyjnego górnego muru oraz silnego procesu konwekcyjnej wymiany ciepła w początkowej fazie nawiewu powietrza. Wymagania dla materiałów ogniotrwałych w tym zakresie nie są zbyt wysokie i wymagane są produkty charakteryzujące się dobrą odpornością na szok termiczny. Zalecane są zwykłe cegły gliniane.
2. Strefa średniej temperatury
Temperatura w środkowej części regeneratora często waha się w granicach 800-1100 stopni. Obszar ten nazywany jest strefą przejściową pomiędzy obszarem o wysokiej temperaturze a obszarem o niskiej temperaturze. Zastosowanie cegieł ogniotrwałych wymaga dobrych właściwości pełzania w wysokich temperaturach. Zaleca się stosowanie cegieł glinianych o niskim pełzaniu lub cegieł glinianych o niskim pełzaniu.
3. Strefa wysokiej temperatury
W górnej części regeneratora, ze względu na wysoką temperaturę i naprzemienne zmiany, od wybranych materiałów ogniotrwałych wymagana jest dobra stabilność termiczna. Cegły o wysokiej zawartości tlenku glinu mają ograniczone zastosowanie w tym obszarze ze względu na ich własne właściwości pełzania i właściwości rozszerzania.
Cegły andaluzytowe są najlepszym wyborem konfiguracyjnym w tym obszarze pod względem wydajności. Mają zalety wysokiej ogniotrwałości, wysokiej temperatury mięknienia pod obciążeniem, dobrej stabilności w wysokich temperaturach i dobrej odporności na szok termiczny, ale cena cegieł andaluzytowych jest stosunkowo wysoka.
W rzeczywistych zastosowaniach pojawia się coraz więcej przypadków stosowania w tym obszarze cegieł ogniotrwałych krzemionkowych. Cegły krzemionkowe mają zalety dobrej rozszerzalności cieplnej i wysokiej temperatury mięknienia pod obciążeniem, ale w porównaniu z cegłami andaluzytowymi mają słabą skuteczność zapobiegania odpędzaniu i nieco niższą zdolność magazynowania ciepła. Jeżeli w warstwie roboczej strefy wysokotemperaturowej w górnej części gorącego wielkiego pieca stosowane są cegły silikatowe, jako warstwę izolacyjną należy wybrać lekkie cegły silikatowe, odpowiednie do materiału warstwy roboczej.
