玻璃窑炉顶，也称为大碹或窑拱。
炉顶是窑炉上部关键的封顶结构，其工作环境极其恶劣，直接关系到窑炉的寿命、能耗和玻璃质量。
封闭熔融空间
与池壁配合，形成一个封闭的、可控制的熔融环境。
保温隔热
减少熔融玻璃向外界散失的热量，提高热效率，降低能耗。
辐射传热
高温的炉顶内表面会以辐射的方式将热量传递给下部的配合料和玻璃液，促进熔化。这是其最重要的热工功能之一。
承受高温和化学侵蚀：直接暴露在高温火焰和碱性玻璃挥发物的气氛中。
炉顶是窑炉中工作条件最苛刻的部位之一，主要面临以下挑战：
高温
温度通常在1500℃-1600℃以上。
高温荷重软化
炉顶是拱形结构，其自重和砖材重量会产生巨大的横向推力。材料必须在高温下保持足够的结构强度，不发生严重变形或坍塌。
化学侵蚀
配合料中的碱性成分（如纯碱Na₂CO₃）在高温下挥发，形成Na₂O蒸汽，与炉顶耐火材料发生化学反应，导致其熔蚀、变质和损坏。这个过程也称为“碹滴”或“冒滴”现象，滴落的熔融物会污染玻璃液，造成缺陷。
温度波动
烤窑、停窑、生产波动都会引起热胀冷缩，对炉顶结构产生应力。
火焰冲刷
对于火焰炉，火焰的直接冲刷和气流磨损也会对炉顶材料造成损害。
玻璃窑炉顶通常采用拱形结构。
拱角
通常为60°或90°等。拱角的选择影响着横向推力的大小和结构稳定性。
碹碴
拱的两端支撑在窑炉胸墙两侧的钢结构（碹碴钢）上。
拉条
为了平衡拱形结构产生的巨大横向推力，炉顶下方会设置数根可调节的拉条（工字钢或铸钢件）。在烤窑和生产过程中，需要定期检查和调整拉条的松紧度，以适应热膨胀，确保结构安全。
保温层
炉顶由内到外通常由工作层和保温层构成。工作层直接接触高温，选用高级耐火砖；保温层则使用轻质保温砖、陶瓷纤维毯等材料，有效减少热损失。
炉顶耐火材料的选择至关重要，直接决定了窑炉的寿命和玻璃质量。目前主流材料是烧结法AZS砖、锆莫来石砖和电熔AZS砖。
| 材料类型 | 主要成分 | 优点 | 缺点 | 应用 |
|---|---|---|---|---|
| 电熔AZS砖 | Al₂O₃-ZrO₂-SiO₂ (氧化铝-氧化锆-二氧化硅) | 抗侵蚀性极佳，高温结构强度高，耐磨损 | 价格昂贵，导热系数高（需更好保温），存在玻璃相渗出风险（可能产生结石） | 高档玻璃窑炉（如超白玻璃、电子玻璃）的关键部位，高侵蚀区 |
| 烧结AZS砖 | Al₂O₃-ZrO₂-SiO₂ | 抗侵蚀性好，无玻璃相渗出，污染风险低，导热系数较低 | 高温结构强度和抗侵蚀性略逊于电熔AZS | 应用最广泛，大多数钠钙玻璃窑炉炉顶的首选 |
| 锆莫来石砖 | ZrO₂-Al₂O₃-SiO₂ (莫来石相) | 抗热震性好，抗碱性挥发物侵蚀能力强，价格适中 | 高温负载软化温度相对较低 | 常用于碱蒸气侵蚀严重的区域，是炉顶的良好选择之一 |
| 硅砖 | SiO₂(>94%) | 高温结构强度极高（>165℃），荷重软化温度接近其熔点，价格便宜 | 耐碱性侵蚀能力差，热震稳定性差，有高温析晶现象 | 过去常用于大型池窑炉顶，现已逐渐被AZS和锆莫来石砖取代 |
目前，烧结法AZS砖因其优异的综合性能（良好的抗侵蚀性+无渗出污染）和相对合理的成本，已成为普通和优质玻璃窑炉炉顶的首选材料。电熔AZS则用于对玻璃质量要求极高或腐蚀极其严重的区域。
烤窑
炉顶的烤窑升温必须严格按照预定的曲线进行，确保耐火材料均匀、缓慢地膨胀，避免开裂或结构损坏。
热修
在生产过程中，如果炉顶局部损坏严重，可能需要热修。常见的方法是用专用机具将预热好的备用砖块替换掉损坏的砖块，操作难度和风险极高。
保温
良好的保温不仅能节能降耗，还能提高炉顶外表面温度，避免局部过冷导致耐火材料因温度梯度而产生应力损坏。
监控
需要持续监控炉顶温度、拉条应力以及是否有局部过热或“烧穿”迹象。
希望以上解释能帮助您全面了解玻璃窑炉顶。如果您有任何其他问题，欢迎继续提问！
