鍋爐用低水泥耐火澆注料磨損原因和解決方案

這幾年，不定形耐火材料在耐火材料使用量中所占用的比例越來越大，其中比例增加大的就是耐火澆注料。耐火澆注料的使用量的增加是因為研發(fā)了低水泥和超低水泥結(jié)合的耐火澆注料。促進了經(jīng)濟的發(fā)展。
 

一般使用的低水泥耐火澆注料是鋁酸鹽水泥做結(jié)合劑的耐火澆注料。鋁酸鹽水泥結(jié)合的澆注料，有些產(chǎn)品在施工之后養(yǎng)護，在內(nèi)襯表面會出現(xiàn)一些損壞的現(xiàn)象，輕微的現(xiàn)象就是表面的粉化脫落，嚴重的就會導致內(nèi)襯缺少結(jié)合強度而粉化坍塌。

損失比較大的就是大型的澆注料預(yù)制件，高爐用鐵鉤、渣溝預(yù)制件會出現(xiàn)表面粉化的現(xiàn)象，東方爐襯針對這種現(xiàn)象，對它的損毀機理進行了了解分析，制定除了可以避免或者減輕澆注料表面損毀的方法和對策。
 

一般在低水泥耐火澆注料生產(chǎn)出自然養(yǎng)護過程中，二十四小時候之內(nèi)是自然反應(yīng)排氣階段，襯體微微發(fā)熱，表面開始慢慢的硬化，經(jīng)過三到五天之后，就會出現(xiàn)起皮的現(xiàn)象，在氣泡孔隙的周圍出現(xiàn)白色的細粒，輕輕用手按壓發(fā)現(xiàn)表面 3～5mm 已經(jīng)發(fā)軟，并逐漸粉化剝落，有的甚至達 10～15mm，這勢必影響產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強度，導致產(chǎn)品使用壽命大大降低，以至不能使用。取剛澆注凝結(jié)的樣品和粉化后的樣品進行物理指標檢測

澆注料在澆注成型后，通常養(yǎng)護溫度在 15～20℃，大型的預(yù)制塊，為了養(yǎng)護強度的增加，會進入低溫窯進行 30～35℃的養(yǎng)護，經(jīng)過觀察，養(yǎng)護溫度的提高能增強坯體的強度和使用壽命，并且坯體表面出現(xiàn)粉化的現(xiàn)象也相應(yīng)減少。可見坯體養(yǎng)護環(huán)境溫度和濕度，是損毀發(fā)生的一個重大因素。一般而言，濕度越大，越容易潤濕澆注料坯體內(nèi)的氣孔，在潮濕的條件下，澆注料中可溶堿的解離更容易。
 

澆注料的初期強度及施工性能均與施工加水量有很大的關(guān)系，加水量多施工性能能好些，但對坯體的初期強度及致密度都有一定的副作用，同時加水量多勢必增加水化反應(yīng)，更容易使坯體表面粉化的發(fā)生?？刂萍铀?，又很難達到施工的性能要求，所以施工的加水量也是一個產(chǎn)生損毀的影響因素。

澆注料表面損毀的解決辦法

1、采用高純度的原料

高純度，高致密度的原料，可以減低可溶性堿金屬的含量，例如耐火礬土骨料盡量選用回轉(zhuǎn)窯煅燒，雜質(zhì)少、體積密度高的，或采用致密剛玉為骨料，對于不經(jīng)過煅燒的原料在雜質(zhì)含量上嚴格控制，同時盡量少的控制加入量。
 

2、合理選用外加劑的種類

傳統(tǒng)的澆注料外加劑通常采用的是木質(zhì)素鈣鹽及鈉鹽，使得澆注料的堿金屬含量增加，加速了水化分解的反應(yīng)，經(jīng)過調(diào)整，試驗了新型的復(fù)合減水劑，減少鈣鹽的加入，并在加入量上嚴格控制，通過實驗室驗證后在生產(chǎn)中進行了試驗，改變外加劑的種類，并達到最佳的加入量，坯體表面粉化的現(xiàn)象得到了改善，從 3～5 天延長到一周左右，同時坯體的強度也有所提高。不同的外加劑對澆注料性能的影響見表 2。這樣，再結(jié)合干燥時間的控制，盡早干燥，增強早期強度，現(xiàn)在坯體表面粉化已經(jīng)很少發(fā)生了。

3、施工用水的控制

加強了對施工水質(zhì)的控制，盡量將水在生產(chǎn)之前先在大的容器中進行沉淀，避免水渾濁和混有雜質(zhì)等，以減少其它能提高水泥水化速度的外加物的進入。
 

4、施工環(huán)境的控制

增強早期強度為了減少和降低澆注料的表面和空氣的接觸程度，采取了表面覆蓋的方法來封閉表面氣孔，盡量隔絕二氧化碳和水汽向澆注料坯體中的擴散，從而阻止損毀反應(yīng)。同時為盡早使坯體干燥，加強了廠房的保溫，并在必要的情況下，將坯體進入低溫窯干燥后脫模，使坯體在 36h 的最佳養(yǎng)護期內(nèi)硬化，保證澆注體的強度。
 

通過以上對低水泥耐火澆注料預(yù)制塊坯體表面發(fā)生損毀的原因分析，按照相應(yīng)的解決方法并在生產(chǎn)中試驗，已經(jīng)取得了明顯的效果，表面粉化層厚度從 5mm 左右減少到基本消失，同時，施工加水量減少 2%，使?jié)沧⒘系膹姸忍岣吡私?10MPa，這對提高預(yù)制塊的使用壽命起到了很好的作用。
 

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