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点火保温炉用刚玉莫来石浇注料-莫来石耐火材料

发布时间:2021/07/10 技术知识 标签:莫来石保温砖浏览次数:106

燃烧式保温炉的主要目的是使炉口喷出的火焰集中,提高炉体的热强度,提高烧结矿的产量和质量,减少烧结工序的能耗。为改善点火作业,常采用增加点火长度和增加保温段的方法,延长点火时间,同时使点火更加趋于均匀,并起到保温作用。提高烧结料表层温度,延长高温工作时间,可获得充足的热量,有利于表层粉料的固结,提高表层烧结矿的强度和成品率。但目前上述方法存在的问题是:点火炉耐火材料受气流冲刷严重,使用寿命短,拆除更换施工时间长,特别是在烘炉上。

为了减少停产时间,有研究者结合生产施工的实际情况,采用了一种新材料——溶胶配合刚玉莫来石浇注料代替了传统的莫来石浇注料。该机早期强度高,养护脱模时间短,只需简单烘干即可恢复生产,施工工期大大缩短,经济效益显著。

因点火炉的设计寿命为5年,而点火炉使用5年后,点火段的炉顶磨损较大,需决定是否拆除更换。由于保温层比较完好,后来决定在这次大修时保留下来。根据以往的经验,采用传统的施工方法,由普通莫来石质耐火浇注料和保温材料通过耐火锚固件悬挂耐火砖组成整体的复合耐火内衬。一般莫来石浇注料的早期强度低,脱模时间长,烘炉时间长,由于工艺要求,炉墙、炉顶等分段施工,施工总工期不能满足生产需要,为最大限度地减少停产时间,决定采用新型材料——熔胶结合刚玉莫来石快速干浇注料。溶胶刚玉莫来石快干浇注料的早期强度较大,脱模时间短,再加上采用专用的溶胶结合,结晶水少,因此烘炉时间大大缩短。

莫来石浇注料与保温制品通过耐热锚固件悬挂耐火砖而构成整体的复合耐火内衬,其价格低,高温性能好,且易烧结,强度高,不易开裂,耐腐蚀,耐磨损,耐磨损。但是它与水搅拌振捣后,须经过24小时才具备拆模条件,待其自然养护48小时后,才能进行烘炉,烘炉时间至少为72小时,以保证水分排出,不会出现爆裂现象。只需6天,只需从搅拌制浇注到拆模养护再到烘炉,还不包括拆除原有炉体,搭设脚手架制模,分别在炉墙和炉顶上进行浇筑施工,以及拆模,总工期至少为15天。

溶解法结合刚玉莫来石浇注料的优点是:溶解法结合刚玉莫来石浇注料在硅溶胶和Al2O3之间发生化学反应,同时被覆于固体表面,使其粘结固化,从而使材料具有较高的粘结强度,低温时能产生较高的强度,并能很快脱模;硅溶胶在水中发生电离作用,产生相同的负电荷,彼此互斥,因此材料施工流动性强;荷重0.2MPa时,荷重软化温度≥1550℃,而软化温度较高,高温时则能使材料更高的热稳定性,由于这种材料采用溶胶结合,材料在低温烘烤过程中,水分基本蒸发,热稳定试验1100℃,水冷试验次数≥34次,施工过程中可进一步提高热稳定试验的效果。尽管溶胶结合刚玉莫来石浇注料的前期投资成本较高,但可节省8天的工期,产生的经济效益360万元相当可观。

经过专家小组多次讨论和研究,为保证生产不受影响,并保证炉顶和炉墙的整体性、耐磨性和耐久性,决定用新型材料——含溶胶刚玉的莫来石快干浇注料代替原来的莫来石浇注料。

在施工过程中,主要工序为:炉顶钢结构拆除,炉顶浇注料拆除,出渣;利用台车搭设炉顶施工脚手架平台,再安排炉墙耐材拆除;炉顶焊接锚固螺栓;炉墙制模浇注胶结合刚玉莫来石浇注料,养护拆模,炉顶锚固砖安装,炉顶制模并预留测温孔,炉顶浇注胶结合刚玉莫来石浇注料,养护拆模再烘炉,通过合理的优化设计,共用时7天完成。本施工工艺中,浇注料流动性较好,施工方便,在常温下12小时强度可达到20MPa左右,可满足拆模要求。采用24小时简易烘炉,即可投入生产。实践中充分体现了上述优点,烘炉过程中,无开裂现象,无炉膛、炉顶温度过高现象,保温隔热效果明显,与改造前相比,煤气消耗无明显变化,各项指标均较好。

因点火炉已达使用寿命,需更换。为了满足生产需要,缩短停产时间,施工人员大胆采用了新型材料——溶胶——结合刚玉莫来石浇注料。溶胶-刚玉莫来石浇注料早期强度高,可减少脱模时间;其重烧线变化量小,抗折强度高,可减少烘烤时间,合理调整施工方案和工艺,可节省工期8天,具有良好的经济效益。一年多的投入使用,各项生产指标良好,满足了生产需要。