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燃油加热炉用国产耐火浇注料

添加时间:2017年8月25日  浏览次数:

燃油加热炉(简称油气炉)目的是加热介质油(一般在250℃左右),利用介质油来满足其它工业需要(如化工、油脂、石化等)。与蒸汽锅炉相比,具有高效率、能耗低、安全性高等优点。然而油气炉的使用过程中,所用的耐火材料易发生剥落、掉块及热缩现象,影响油气炉的正常使用。为此,有些生产厂家不得不适用价格昂贵的进口耐火浇注料,为了解决这一问题,针对油气炉的工作环境及其对耐火材料的要求我公司郑州驹达耐火材料有限公司研制了一种新型的油气炉专用耐火浇注料。结果表明,该耐火浇注料具有低的线变化率及优良的热震稳定性能,完全能满足油气炉的工作环境。

油气炉用耐火材料主要是炉盖、炉底浇注料、炉壁保温砖等。油气炉常年使用设计最高温度为1500℃,故要求耐火材料具有优良的高温性能。烧嘴设在炉盖中心,排烟口设计在炉盖边缘,烟气温度可达950℃,故要求炉盖具有较高的热震稳定性。

一:耐火浇注料原料分析

研制的新型耐火浇注料以优质的焦宝石为骨料,基质为莫来石矿相组成,同时基质中引入氧化铝,以便浇注料在使用过程中,引入的AL2O3SiO2反应生成莫来石,不仅能增强耐火浇注料的热震稳定性能,同时反应产生的体积膨胀还能抵消材料的部分高温收缩,从而保证浇注料在高温使用过程中体积稳定性。

二:耐火浇注料试验过程

    讲实验所用的原料按一定的颗粒配充分混匀后,加水用搅拌机搅匀后,在震动台上浇注成40X40X160mm的试样,自然养护一天后,脱模,110X24H干燥后,按国标检测试样的物理性能。将现场使用的进口浇注料进行试样对比。见表2


三:耐火浇注料结果分析

      热震稳定性能使指耐火材料抵抗温度急剧变化而不被破坏的能力,其评价方法有水冷热震法,残存强度百分率等。本实验采用残存强度百分率来评价耐火材料热震稳定性,研制的耐火浇注料与进口耐火浇注料的残存强度百分率见图1.由图1可知,研制的新型耐火浇注料的热震稳定性能与进口浇注料的热震稳定性能相近。分析原因,主要是原料中骨料为优质焦宝石,基质为莫来石矿相组成。焦宝石与莫来石的热膨胀系数不同:且莫来石为针状结晶,相互交错,具有良好的强度与热震稳定性能。同时基质中添加有AL2O3,在浇注料的使用过程中,AL2O3SiO2反应生成莫来石,莫来石的反应不仅增强了材料的强度,也改善了材料的热震稳定性能。


      烧后线变化率系指试样在规定温度下加热一定时间后的长度不可逆变化量与加热前其长度之比,以百分率表示。若材料的线变化率过大,则对其衬体的破坏较大,易产生结构剥落,降低其使用寿命。见表2.有表2可知,研制的新型耐火浇注料与进口耐火浇注料具有相近的烧后线变化率,1300X3h烧后均为-0.2%。分析原因,主要是原料中骨料均为优质的焦宝石,杂质含量小,耐火度高,故烧后线变化小:再则基质中添加有AL2O3,在耐火浇注料的使用过程中,AL2O3SiO反应生成莫来石,莫来石的反应会产生一定的体积膨胀,补偿了浇注料在高温下的部分收缩,这样就减小了浇注料在高温下的收缩,从而改善了耐火浇注料在高温下的体积稳定性。

 四:耐火浇注料应用

     研制的新型耐火浇注料主要用于炉底、炉墙及炉盖等部位,在国内某大型加热炉使用公司使用1年来还未出现耐火浇注料造成的停炉等异常状况。通过对比山岩,研制的新型耐火浇注料不仅具有优良的高温性能、热震稳定性能与较小的线变化率,还具有良好的性价比。

关键词:加热炉   耐火浇注料   
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