不定型耐火浇注料施工后的烘烤

2021-10-09 16:22浏览次数:
不定型耐火浇注料施工后的烘烤
 
烘炉是不定形耐火材料施工和使用的关键环节。其作用主要是消除衬里中的游离水、化学结合水和高温性能。适当的烘烤可以提高窑炉和热工设备的使用寿命。否则,排水不畅会导致衬里开裂,降低强度,甚至导致衬里剥落或爆炸。低水泥系列耐火浇注料等集,高强度浇注料由于难以排除水分,容易发生。
 
烘炉前,清除炉顶挂砖上的所有木楔,拧紧螺栓;温度测量系统、燃烧系统、机电系统等设备应安装调试正常,具备生产条件后方可烘炉;烘炉达到使用温度后,炉顶挂砖使用的吊螺栓应再次拧紧并均匀受力。
 
不定型耐火浇注料施工后的烘烤
 
1-磷酸结合;2-水玻璃结合;3-CA-50水泥结合;4-硅酸盐水泥结合。
 
不同结合剂耐火浇注料的失重率。从图中可以看出,110℃干燥后的失重率为55%~80%,在200~300℃的温度范围内,累计失重率一般为70%~90%。这说明低温脱水较多,主要是游离水和部分结合水;随着温度的不断升高,结合水和结晶水不断被排除。浇注料含水率仅为500℃左右。同时,耐火浇注料品种不同,各温度下的失重率略有差异。因此,烘炉曲线的制定也有所不同。
 
不定形耐火材料的烘烤系统与材料的品种和性能、施工方法、衬里厚度和使用条件有关。因此,在制定衬里的烘烤曲线时,应充分考虑各个方面。一般原则是在600℃前缓慢升温保温,以充分消除衬里中的水分。表1是不定形耐火衬里的烘烤系统。600℃保温后,800℃时也可保温8~16小时,其升温速度一般为20~35℃。一般情况下,可以参该系统制定具体的衬里烘烤曲线。低水泥系列耐火浇注料等致密浇注料的烘炉时间应比表内给定的时间多24~48小时。
 
在衬里烘烤时,测温点的位置应具有代表性。一般来说,热电偶的位置应设置在烘烤温度、加热速度较快的部位。同时,热电偶热端面应与衬里工作面平整或缩小约5mm,以更真实地代表衬里温度。也就是说,烘烤系统中所指的保温温度是衬里工作面的温度。
 
在衬里烘烤时,使用气体、柴油或电加热易于控制,使用方便,保证烘烤质量;以木柴或煤为燃料,应仔细操作,防止熄火或过热,损坏衬里;衬里温度应均匀稳定,烘烤系统应根据烘烤情况随时调整,以确保烘烤质量。
 
烘炉曲线是加热炉塑料衬里。衬体虽然有排气孔,但是比较潮湿,材料像橡皮泥,水分很难排出,所以衬体烘烤时间比较长。有的烤15~30d。一般而言。烘烤12d左右。个别情况下,也有8d烘烤。
 
耐火浇注料种类繁多,应用广泛。混合水量为6%~10%,低温烘烤时容易排出,留下排气通道。因此,衬里的烘烤时间较短,一般约为7d。如果衬里施工完成后,自然维护或间隔较长,烘烤时间可缩短,一般为5~6d。
 
密度、高强度、低水泥系列、粘土结合等耐火浇筑材料得到了广泛的应用,但在衬里烘烤过程中,操作有点粗心,即衬里剥落,甚至爆炸事故。因此,国内外对这一问题进行了详细的研究,得出结论,添加防爆剂,适当延长300~600℃的烘烤时间,并应精心操作,基本防止事故发生。
 
图4为密集浇注料衬体的烘烤曲线。在加热炉、均热炉、工频感应电炉等窑炉和热工设备上,用低水泥系列耐火浇注料现场浇筑衬里,用曲线烘烤,一般无问题。因此,本曲线可参考致密或高强度耐火浇注料衬里的烘烤。
 
需要指出的是,在致密浇注料中,加入金属铝粉、聚丙烯纤维等快干防爆剂,烘炉时间也可以缩短,一般6d左右即可投入使用。若时间允许,应保证烘炉时间大于8d,有利于提高炉寿命。
 
图5为高炉出铁沟衬体的烘烤曲线。衬里为超低水泥刚玉耐火浇注料,并加入Al粉防爆剂,因此快速烘烤不会剥落和爆炸。在生产条件下,由于非工作衬里有一定的温度,可以烘烤40小时;高炉出铁沟衬里容易损坏渣铁线,用同样的材料修复,一般烘烤20小时即可通铁。这种材料,又称快干耐火浇注料。
 
钢包内衬厚度约170mm,下部约210mm。浇注料含有快干防爆剂。采用气体烘烤,严格控制空燃比,保证内衬温度均匀,钢包上,下部温差在30℃以内。
 
应指出钢包尺寸不同,内衬厚度不同;浇注料种类不同,用水量和性能也不同。因此,钢包的烘烤曲线应根据各方面的实际情况具体适当地设置。
 
在窑炉和热工设备上,衬里采用不定形耐火材料,烘烤达到使用温度后即可使用。如果烘烤后不使用,应缓慢自然冷却,不得鼓吹冷空气;如果使用时不能大火猛烧,应以25~30℃/h的加热速度逐渐加热到使用温度。
 
在使用过程中,不定形耐火浇注料衬里不得淋水。如果有局部损坏,可以用同样的材料进行挖掘和补充;停炉时应自然冷却。重新开炉时,升温速度一般为150℃/h,不超过250℃/h。当机时,开炉不当时,衬体容易开裂或剥落,降低其使用寿命。

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