耐火材料培訓(xùn)技巧

1、 耐火磚耐火磚July 2006Refractories version1-1 2目錄目錄 耐火磚的作用耐火磚的作用 耐火磚的特性耐火磚的特性 耐火磚的類型耐火磚的類型 耐火磚標(biāo)準(zhǔn)化耐火磚標(biāo)準(zhǔn)化 窯襯窯襯 耐火磚的安裝耐火磚的安裝 澆注料澆注料1234567July 2006Refractories version1-1 3耐火磚的作用耐火磚的作用確保設(shè)備得到保護(hù)o固定的設(shè)備o可移動的設(shè)備July 2006Refractories version1-1 4對耐火磚有哪些要求對耐火磚有哪些要求?它們必須絕熱，從而：o保護(hù)設(shè)備o降低熱損它們必須抗o熱震o磨損o機械應(yīng)力o化學(xué)侵蝕在運行溫度下它們必須

2、有著極好的穩(wěn)定性o較低的持久線性變化率o膨脹率或收縮率很低耐火磚的成本一定不能太高July 2006Refractories version1-1 5耐火磚內(nèi)在的特性耐火磚內(nèi)在的特性 (1)表觀密度多孔性表觀多孔性(表面多孔性）內(nèi)在多孔性(與表面無關(guān)的多孔性)July 2006Refractories version1-1 6內(nèi)在特性內(nèi)在特性 (2)滲透性荷重軟化溫度線性熱膨脹持久線性變化July 2006Refractories version1-1 7內(nèi)在特性內(nèi)在特性 (3)熱傳導(dǎo)性負(fù)荷下（裝料下）的防火性抗熱震性July 2006Refractories version1-1 8防火材料

3、的一般特性防火材料的一般特性幾種結(jié)合類型隔熱性/抗化學(xué)侵蝕氧化鎂的作用July 2006Refractories version1-1 9隔熱磚隔熱磚含60-65% 的SiO2多孔性 隔熱性堿侵蝕July 2006Refractories version1-1 10火泥和鋁（礬土）磚火泥和鋁（礬土）磚Al2O3(愈高)耐火性(愈高)熱傳導(dǎo)性低大量的 K20 (氧化鉀) 侵蝕在 1200 C時最易共熔機械抗性好耐磨損o35 - 43%在窯尾和分解帶o75% 安全帶 和上游過渡帶o80 - 85% 在擋磚圈處, 下游過渡帶July 2006Refractories version1-1 11鎂磚鎂

4、磚因此， 我們 決不會決不會 使用純鎂磚 防火性好熱傳導(dǎo)性高堿性的熱膨脹性高加熱時彈性差(發(fā)脆) 缺點缺點優(yōu)點優(yōu)點July 2006Refractories version1-1 12鎂磚鎂磚 (1)鎂鉻磚鎂鉻磚MgO60 - 85%MgO4 - 15%Cr2O36 - 9%Fe2O3如果直接結(jié)合的話. 耐火性能好. 抗熱震和耐磨損性好. 加熱時彈性好. 容易掛窯皮. 化學(xué)侵蝕如果不直接結(jié)合. 抵抗化學(xué)侵蝕差. 彈性較低. 不易掛窯皮July 2006Refractories version1-1 13鎂磚鎂磚 (2)方鎂石（尖晶石磚方鎂石（尖晶石磚). 傳導(dǎo)性高. 不易掛窯皮. 高溫機械強度

5、高. 耐磨損. 受熱時彈性好. 熱膨脹性高氧化鎂 + 氧化鋁86% 12%July 2006Refractories version1-1 14白云石耐火磚白云石耐火磚煅燒后的白云石占 95 到 98% (CaO + MgO)o機械抗性和抗熱震性能差 o非常容易掛結(jié)皮o多孔性高 (形成硅酸鹽和鐵酸鹽)o結(jié)構(gòu)(應(yīng)力導(dǎo)致)易裂 (窯皮脫落)o熱傳導(dǎo)性好July 2006Refractories version1-1 15耐火磚尺寸耐火磚尺寸 (1)標(biāo)準(zhǔn)化a = 冷面b = 熱面h = 高度或 厚度L = 長度比如： 320尺寸, 620尺寸DbahLJuly 2006Refractories ve

6、rsion1-1 16耐火磚的尺寸耐火磚的尺寸 (2)有兩種外形的: ISO 和 VDZoISO: 多適用于鋁磚或粘土磚o較重的耐火磚oVDZ: 更多適用于堿性磚，筒體曲面或輪帶下o較輕的耐火磚 o比如說: 320 耐火磚o3號指的是為直徑3米的窯設(shè)計的加襯尺寸 o20 號指厚度為 200 mmJuly 2006Refractories version1-1 17耐火磚的尺寸耐火磚的尺寸 (3)鎖縫磚鎖縫磚封窯圈， 使用標(biāo)注 P 的鎖縫磚例如: P 201, P 202高度 = 200 mm錐度小錐度大201202July 2006Refractories version1-1 18兩種形狀耐

7、火磚的使用兩種形狀耐火磚的使用耐火磚使用中砌磚規(guī)格的例子 320 620P 201 P 202這兩種規(guī)格耐火磚總是用來:o減少耐火磚類型的使用數(shù)量o糾正不理想的錐度o與筒體的實際直徑相符合注明P用來封窯圈的鎖縫磚的使用率 必須大于 30%July 2006Refractories version1-1 19ISO 形狀耐火磚的形狀耐火磚的配磚配磚混合報告混合報告用用 mm表示表示的內(nèi)徑的內(nèi)徑每個圈用磚每個圈用磚的數(shù)量的數(shù)量320322622620316318718716318718316716422822420820425825220620318718316716900119635670 49

8、31 8836 834000122616168 54117 530 9235 87100125586766 591141128 9734 91200129557464 65111182710233 96300132528061 71108242510732100400135498659 76105302411131104500138469257 81102362311529109600141439854 87 994221120281137001444010452 92 964820124271178001473711050 97 935418129261219001503411648102

9、9060171332512550001533112245108 876615138241291001562812843113 847214142221342001592513441118 81781214721138July 2006Refractories version1-1 20耐火磚的厚度耐火磚的厚度 (4)耐火磚的厚度與窯的直徑有關(guān) ()o180 mm 5.5 mJuly 2006Refractories version1-1 21水泥水泥 窯襯窯襯 (1)窯系統(tǒng)出口入口1. 擋磚圈2.下游過渡區(qū)域3. 燒成帶4. 上游過渡區(qū)域5. 安全區(qū)域6. 分解區(qū)7. 窯尾錐體部分July 2

10、006Refractories version1-1 22水泥窯窯襯水泥窯窯襯 (2)用鋁磚用鋁磚或尖晶石磚尖晶石磚尖晶石磚白云石磚白云石磚尖晶石尖晶石Al2O3含量75%Al2O3鋁鋁含量41-43% (火泥磚)澆注料澆注料0,4 D1,5-2 D4-5,5 D錐體錐體8,5-9 D11-12 DD = 窯直徑窯直徑0July 2006Refractories version1-1 23安裝考慮安裝考慮3 個問題砌磚采用干砌還是砌磚采用干砌還是 (濕砌濕砌)?能否用紙板能否用紙板?使用金屬墊片嗎使用金屬墊片嗎?July 2006Refractories version1-1 24濕砌濕砌 (

11、1)優(yōu)點o能彌補 1/3的熱膨脹o彈性好o對錐度問題進(jìn)行 (耐火磚錐度) 修正（找平）o單塊粘接o防御化學(xué)侵蝕July 2006Refractories version1-1 25濕砌濕砌 (2)缺點o施工時間長一點o會弄臟筒體o成本更高 (+ 50%)但是一定要正確安裝!July 2006Refractories version1-1 26濕砌濕砌 (3)需要o購買火泥o最大厚度為 1 mmo不要將窯圈都粘在一起 (只在窯圈的半徑處上使用)July 2006Refractories version1-1 27濕砌濕砌 (4)用火泥做什么? o尖晶石磚 o重點區(qū)域輪帶和齒輪箱部分 (任何一邊的

12、2 m 范圍)錐體部分窯筒體受損區(qū)域在哪兒必須粘接?o擋磚圈和保持圈上游的兩個環(huán)July 2006Refractories version1-1 28紙板的使用紙板的使用軸向膨脹的補救o對于鎂鉻磚或尖晶石磚 每隔一個環(huán)，紙板 2 mmo白云石磚 每隔兩個環(huán)，紙板 上游耐火磚逐層翹曲July 2006Refractories version1-1 38耐火磚的安裝耐火磚的安裝小心正確的砌磚(沒有臺階)錯誤的砌磚出現(xiàn) “臺階金屬墊片用做水準(zhǔn)測量:key brick metal shimcut in 2 or in 3不要朝這個方向切割必須朝這個方向切割July 2006Refractories v

13、ersion1-1 39保持圈保持圈目的: 在窯口護(hù)鐵處降低壓力位置: 離窯口護(hù)鐵鑄件900 mm 處 形狀鋼的品質(zhì): 鍋爐-規(guī)格 鋼706010106010101010一個保持圈一個保持圈(擋磚圈擋磚圈)對窯來說是足夠的對窯來說是足夠的9 to 10 mm保持圈的組件 將長度延長了 900 到1100 mm各部分之間保留9 到 10 mm的空隙July 2006Refractories version1-1 40擋磚圈的安裝擋磚圈的安裝陶瓷光纖越來越多的工廠在擋磚圈使用澆注料越來越多的工廠在擋磚圈使用澆注料資料來源 : DIDIER 的推薦28035125245370如果使用鋁磚就除去陶瓷光

14、如果使用鋁磚就除去陶瓷光纖，用尖晶石磚則保留它纖，用尖晶石磚則保留它陶瓷光纖852July 2006Refractories version1-1 41耐火磚的鉆孔耐火磚的鉆孔目的: 檢測耐火襯里的磨損率預(yù)備工作: 鉆孔前除去窯皮o如果白云石磚區(qū)域窯皮穩(wěn)定且安全則不用除窯皮操作步驟o每間隔1米測量剩余窯襯的厚度o在90 處取4個測點值July 2006Refractories version1-1 42拉繩測量法拉繩測量法每間隔10 m鉆兩個孔鉆孔保證到達(dá)筒體或窯的保持圈 將兩個30 cm的測量棒楔入。例如在25 cm 刻度上, 拉緊繩子測量繩子與耐火磚之間的距離圓周測量四個以上的點確定平均剩

15、余厚度1 m有些廠用激光光束代替繩子有些廠用激光光束代替繩子July 2006Refractories version1-1 43耐火襯料耐火襯料 周期周期擋磚圈1 年下游過渡區(qū)域 1 年燒成帶1 年上游過渡區(qū)域 1 - 2 年安全區(qū) 3 - 6 年分解區(qū) 6 年預(yù)期使用壽命預(yù)期使用壽命July 2006Refractories version1-1 44第一次生成窯皮第一次生成窯皮物料一到就加大風(fēng)機的風(fēng)量冷卻風(fēng)機燒成帶沒有火星燃料量穩(wěn)定生料容易生成窯皮檢查單July 2006Refractories version1-1 45周期提高周期提高白云石磚帶控制水分噴煤管調(diào)整良好生料喂料均勻燃料喂

16、料均勻可靠性高沒有很長的窯皮窯皮穩(wěn)定 避免窯皮脫落(如果使用白云石磚)生料易掛窯皮July 2006Refractories version1-1 46什么時候更換窯襯什么時候更換窯襯?有必要分等級決定更換窯襯，必須考慮o是否要冒風(fēng)險o是否會有市場的原因而停窯(機會)在窯的在窯的 紅紅 點或點或 耐火磚落下來的耐火磚落下來的要求要求July 2006Refractories version1-1 47提示提示在擋磚圈，下游過渡區(qū)域和燒成帶不要長期使用厚度磨損了40%以上的耐火磚。為了延長使用周期,可能會使用原磚厚度60%的白云石磚如果發(fā)現(xiàn)耐火磚稠化，有70%厚度的尖晶石磚也必須換掉July 2

17、006Refractories version1-1 48固定部分耐火磚的安裝固定部分耐火磚的安裝 (1)靜態(tài)安裝容易 絕緣的可能性各種不同的安裝步驟 避免金屬墊片侵蝕July 2006Refractories version1-1 49固定部分耐火磚的安裝固定部分耐火磚的安裝(2)預(yù)期特性窯筒體 60-70 C絕緣層耐火層. 熱態(tài)磨損. 物理化學(xué)的侵蝕. 熱震. 耐火性July 2006Refractories version1-1 50使用耐火磚還是澆注料使用耐火磚還是澆注料?澆注料的優(yōu)點o某些特殊情況下性能很好抗壓強度 140 N/mm2抗化學(xué)侵蝕性易斷接頭處.容易修補缺點o較難施工干燥

18、鏟除July 2006Refractories version1-1 51澆注料的施工澆注料的施工滿足加水的要求注入規(guī)格為 800 x 800 mm,按16 -20個/ m2設(shè)置錨釘(噴煤管襯里設(shè)置偏多)交錯排列放置錨放置錨 6, 20/m2 放置錨放置錨 12, 18/m2 July 2006Refractories version1-1 52錨釘錨釘3 浮動3 給 V (錨訂) 刷油3 耐熱鋼3 扁鋼 (鍋爐鋼)3 塑膠末端1/2 2/3建議窯口使用澆注料建議窯口使用澆注料殼體塑膠套連續(xù)焊接耐熱鋼點焊板 (10 mm厚)鍋爐鋼 (如果不是一般的鋼)滿焊July 2006Refractori

19、es version1-1 53錨錨不推薦使用July 2006Refractories version1-1 54單塊單塊單塊材料的類型o致密澆注料o絕緣澆注料o塑性料 或搗打料安裝方法o澆注多孔性低o噴涂24 到 30% 的多孔性o填入分層有時，一些澆注料中使用金屬針對澆注料，我們一向推薦澆注對澆注料，我們一向推薦澆注July 2006Refractories version1-1 55澆注料澆注料幾種不同類型的致密澆注料o常規(guī)澆注料熔煉火泥secar 火泥secar 火泥 19-25% 的多孔性secar 金剛砂o低水泥澆注料5 到 8% 的水泥8 到 12% 的多孔性o超低水泥澆注料2

20、 到 3% 的水泥4 到 8% 的多孔性o可塑搗打澆注料o自流澆注料o噴涂料(不結(jié)實)July 2006Refractories version1-1 56澆注料的養(yǎng)護(hù)澆注料的養(yǎng)護(hù)澆注料的養(yǎng)護(hù)操作必須精心，這對澆注料窯襯的最終質(zhì)量非常重要o目的排出過量自由水和化合水 使?jié)沧⒘系淖饔冒l(fā)揮到極致思路： 升溫時保護(hù)更新的澆注料- 強制攪拌- 陶瓷光纖(蓋在窯口澆鑄料上,防止剛澆完的試體因升溫過早受輻射熱引發(fā)試體損壞或木模不拆同等效果.)July 2006Refractories version1-1 57澆注料襯里澆注料襯里 (舉例舉例)蓖冷機的襯里需要o篦冷機矮墻o進(jìn)料口o第一米側(cè)墻用 SiC 3

21、0o其他區(qū)域使用耐火磚澆注料和耐火磚錨的設(shè)計要澆注料和耐火磚錨的設(shè)計要 優(yōu)良優(yōu)良要求要求July 2006Refractories version1-1 58混凝土養(yǎng)護(hù)混凝土養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)原則o必須去水o慢慢烘干o沒有熱震o碳化物(SIC)構(gòu)造突然破裂July 2006Refractories version1-1 59混凝土養(yǎng)護(hù)混凝土養(yǎng)護(hù)有必要o在襯里鉆孔o(hù)在控制下加熱o控制升溫梯度15 C/小時 - 150 C for 12 h at 150 C15 C/小時 - 300 C for 12 h at 300 C15 C/小時 - 500 C for 62 h at 500 Co排出水份外部的孔通

22、風(fēng)低冷卻 30-40 C/小時July 2006Refractories version1-1 60絕緣澆注料絕緣澆注料絕緣澆注料有一個最大的操作溫度 如果絕緣澆注料熔化了，就變得導(dǎo)熱了實例實例50 mm 隔熱板1/22/3金屬表面100 mm 絕熱澆注料350 mm 致密澆注料絕緣- CERABLOC boards- 絕緣澆注料. KERLITE 140 MP. SKAMOLEX Super 110. CERABLOC 1100July 2006Refractories version1-1 61耐火磚固定部分的安裝耐火磚固定部分的安裝安裝原則o你需要錨固點錨系統(tǒng)July 2006Refra

23、ctories version1-1 62安裝錨固件的例子安裝錨固件的例子-窯壁上如何固定架窯壁上如何固定架July 2006Refractories version1-1 63安錨安錨每隔2塊磚、2行交錯排列最好July 2006Refractories version1-1 64托磚板托磚板500 mm 最大值.250 mmJuly 2006Refractories version1-1 65掛拱掛拱NoImageNoImage絕緣絕緣July 2006Refractories version1-1 66開窯開窯升溫曲線o小的修理o大的修理500350150Cholding0時間時間養(yǎng)護(hù)30 C/h50 C/h簡單的施工 復(fù)雜的施工 低水泥澆注料 沒有養(yǎng)護(hù)的襯里July 2006Refractories version1-1 67Port-La Nouvelle 窯的例子窯的例子July 2006Refractories version1-1 68關(guān)于耐火磚窯襯的示例關(guān)于耐火磚窯襯的示例Port-La Nouvelle廠的預(yù)熱器和蓖冷機廠的預(yù)熱器和蓖冷機三次風(fēng)蓖冷機蓖冷機窯旋風(fēng)筒生料