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耐火可塑料的適用范圍和施工工藝

    洛陽錦凱耐火材料有限公司
    關于耐火可塑料的介紹
    耐火可塑料,又稱可塑料,包括高性能的耐磨耐火可塑料,是以搗打、振動或擠壓方法施工的泥坯狀或泥團狀的高級不定形耐火材料。具有優異的耐磨性、超強的黏結性和較高的使用溫度(不小于1600℃),以施工工藝簡單、工期短,施工完畢后無需烘爐等優越特性而廣為推崇。其使用壽命明顯高于其他普通的耐磨耐火材料,廣泛適用于電力、冶金、鋼鐵、陶瓷、石油化工等行業。
    耐火可塑料是由一定級配的耐火骨料、粉料、結合劑、外加劑,加水或其他液體經過充分混煉而成。按耐火骨料分為:粘土質、高鋁質、剛玉質、硅質、鎂質、鉻質、鋯英石質和碳化硅質耐火可塑料等。按結合劑種類分為:水玻璃、磷酸鹽、硫酸鹽和有機結合劑耐火可塑料等。按硬化方式分為:氣硬性或熱硬化耐火可塑料兩種。
    耐火可塑料在使用時,應具有良好的可塑性。可塑性是泥料受力后易變形而不破壞的性能,一般用可塑指數表示。耐火可塑料的可塑指數一般為15%~40%,實際可采用20%~35%,低于20%時泥料干硬,施工困難;如果大于35%則太軟,搗打不實,燒后收縮大。可塑指數合適的耐火可塑料,用手可以揉捏成團,沒有水分泌出,也不粘手。
    耐火可塑料通常選擇能與膠結材料很好燒結的粘土熟料、高鋁熟料、電熔剛玉等作骨料。結合粘土是可塑料的重要原料,直接影響可塑料性能,除要求其可塑性和結合性良好外,還應重視粘土的燒結性能和堿含量指標。可塑料中因摻有一定數量的結合粘土,用它砌筑的爐體干燥時會產生收縮,加熱冷卻后還會進一步收縮,如果收縮量過大就會造成爐體損坯。加入適量的氧化鋁等微粉,替代或部分替代粘土,即可減少干燥收縮和高溫加熱收縮,還可提高高溫性能。同時在可塑料中加入適量的膨脹性材料,如藍晶石細粉,利用藍晶石的莫來石化效應產生的體積膨脹抵消可塑料基質的高溫收縮。
    外加劑主要是改善和提高耐火可塑料的塑性性能和高溫性能。外加劑通常包括有塑化劑、增強劑、保存劑和抑制劑等,其加入量一般不超過干料重的1%。它的用量雖少,但可明顯改善耐火可塑料的性能,同時還可減少結合黏土粉的加入量。如當采用磷酸(鹽)膠結劑時,其易與骨料、粉料和粘土反應,使耐火可塑料逐漸變硬,失去塑性。為此,采用有機酸(如草酸)、糊精等外加劑,起到保持塑性、增加塑性的作用。增加塑性的外加劑還有木質素磺酸鹽、紙漿、木糖漿等。
    可塑料的可塑性除與粘土特性和粘土用量有關以外,還與加水量有關,它隨加水量的增多而提高。但水量過高會帶來不利影響,一般以5%~10%為宜。通常可塑料加熱至1200~1300℃以上進入燒結,冷態強度增高。在1100~1200℃以前熱態抗折強度比冷態抗折強度高;當溫度達到1200℃以上,部分可塑料呈軟化狀態,則熱態強度比冷態強度低,隨溫度升高,熱態強度與冷態強度呈現完全不同變化趨勢,熱態強度逐漸降低,冷態強度持續升高。從實際效果考慮,掌握耐火可塑料的熱態強度變化特性是很重要的。與相同材質的耐火磚以及其他不定形耐火材料相比,可塑料的抗熱震性較好。硅酸鋁質可塑料在加熱過程和高溫下使用時,不會產生晶型變化而引起嚴重變形,加熱面附近的礦物組成為莫來石和方石英微晶,玻璃相較少,由加熱面向低溫側的結構和物相的物理性質是逐漸變化的。
    耐火可塑料的適用范圍:
    循環流化床鍋爐爐襯有缺陷部位的修補,以及水冷壁和衛燃帶交界處的防磨處理。
    1、耐火可塑料在修補循環流化床衛燃帶澆注料,旋風筒等使用耐火材料部位的應用:其超強的黏結性能,可隨意修補任何不規則的磨損部位,無需使用鋼模板或模具,施工完畢后可以立即點火,不必特殊的養護,從而縮短施工周期,節省費用。
    2、耐火可塑料在水冷壁管與衛燃帶交界處的防磨處理:免燒烤耐磨耐火可塑料可以在水冷管上施工,鋪敷最薄厚能夠控制在5mm以下,這是其它同類產品所無法做到的,免燒烤耐磨耐火可塑料在水冷壁與衛燃帶交界處的施工,可以改變該位置的幾何角度,使過渡區變得相當平坦,以至于接近平面,從而減少渦流在該部位的形成,綜合了渦流在該位置的停留時間,使磨損程度大大降低。
    此外主要用于鋼鐵工業中的各種加熱爐、均熱爐、退火爐、燒結爐,以及電爐頂等作襯體。
    耐火可塑料的施工工藝:
    本材料采用搗打密實成型方法進行施工,施工前將可塑料鋪設在所需部位,料坯鋪排應錯縫緊靠,搗打完后應搗打料坯的接縫,然后用氣動錘或手錘將整個面積搗打3遍,以保證料密實。正確的錨因對于支撐片狀可塑料是很重要的,使用剛硬的錨固釘梢,錨固釘梢上下左右間隔約為150mm~250mm,料柸厚度可以根據不同爐型的設計要求需要決定。
    1、確定破損部位后,將其邊沿用工具修成直角下陷不小子20mm,即修補厚度不小子20mm。修補后可塑料于原耐火材料平滑過度,不能出現梯形銜接。
    2、將修補部位清掃干凈,原耐火材料如有不牢固的大小顆粒,一定要清除掉,不能存有浮塵,保證被修補面有一個堅固一體而清潔的工作面。
    3、將可塑料用非常干凈的刀具切片,新鮮的一面貼于修補部位,然后用氣動錘或手錘搗打緊實,料坯的鋪排應錯縫緊靠,搗打完后應搗打料坯的接縫,不能出現縫隙,修補面全部貼好后,用錘反復全面搗實,直到料坯還表面出現潮濕現象為止。搗打時注意邊沿,不能搗打原有的耐火材料,最后將整個修補面打實成一個光滑的平面。
    4、水冷壁出現局部凹陷部位的修補,在水冷壁凹陷處連板或水冷管本體上焊上耐熱鋼釘梢,釘梢長20mm~30mm,間隔30mm~40mm,然后將料坯貼好搗實。
    耐火可塑料烘烤的注意事項
    1、修補完畢后,在烘爐以前,應及時在可塑料表面覆蓋一層塑料薄膜(任何類型都可),以防止表面固化和裂紋、點火以前應將塑料薄膜都揭去。
    2、烘爐時可用木柴或木炭進行輻射加溫,使修補部位溫度達到60℃左右,然后溫度緩慢升高到200℃~300℃,保護6個小時,以保證料坯中的水分全部析出,表面出現堅硬如陶瓷結構狀態后,方可啟動點火,循環流化床鍋爐可以不需要另外烘爐,只要在點火過程中就可以完成烘爐過程。
    耐火可塑料的儲存方法
    避免露天存放,防止太陽光直接照射。夏天,應存放在陰冷潮濕的地方,冬天防凍。
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