耐火纖維的安裝工藝及施工質(zhì)量

安裝工藝和施工質(zhì)量是保證耐火纖維爐襯使用壽命的榮盛耐材道工序,也是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范,所選耐火纖維的使用溫度正確,機(jī)械和工件之間沒(méi)有碰撞。如果耐火纖維爐襯損壞和脫落(腐蝕性氣氛除外),主要是由于施工質(zhì)量或安裝過(guò)程中存在問(wèn)題造成的。安裝耐火纖維時(shí),基本上保留了預(yù)壓縮量,但這只能解決常溫安裝過(guò)程中沒(méi)有間隙的問(wèn)題。加熱時(shí),纖維表面會(huì)失去一定的彈性,因此預(yù)壓縮量不會(huì)榮盛耐材補(bǔ)充間隙。
目前,耐火纖維的施工和安裝方法有兩種:一種是手動(dòng)粘貼和懸掛耐火纖維塊產(chǎn)品;二是機(jī)械化施工中噴涂耐火纖維散棉。經(jīng)過(guò)多年的應(yīng)用實(shí)踐,噴涂在施工質(zhì)量上優(yōu)于手動(dòng)操作。手動(dòng)操作主要包括耐火纖維粘貼和組合塊懸掛,包括平鋪、豎條組合和針氈組合塊。耐火纖維必須是產(chǎn)品(板材、毯子等),才能手動(dòng)懸掛和粘貼。
耐火纖維必須是產(chǎn)品才能粘貼。粘貼時(shí),纖維制品必須被擠壓。在應(yīng)力過(guò)程中,纖維制品會(huì)變形。變形的纖維制品粘貼后必須有內(nèi)應(yīng)力,榮盛耐材別是當(dāng)爐壁不均勻且纖維制品厚度不均勻時(shí)。這種內(nèi)應(yīng)力應(yīng)在生產(chǎn)前和生產(chǎn)過(guò)程中釋放,纖維制品在內(nèi)應(yīng)力釋放過(guò)程中開(kāi)裂。如果使用溫度高于纖維本身的晶體溫度,纖維將失去彈性,其應(yīng)力將消失。
(1)纖維平鋪粘貼時(shí),纖維桿的方向與爐壁平行,在這種情況下,纖維容易剝離和翹曲變形。
(2)粘貼纖維切割條時(shí),纖維桿的方向垂直于爐壁,粘貼厚度大于平鋪法。然而,由于單元較小,單元之間有許多間隙,因此單元之間容易開(kāi)裂。
簡(jiǎn)而言之,纖維制品的容量小于150kg/m3、孔隙率中的“空氣倉(cāng)庫(kù)”較大,與爐壁接觸面積較小,且無(wú)連續(xù)接觸,其接觸界面為多點(diǎn)接觸。
耐火纖維噴涂爐襯由耐火纖維原棉和高溫粘合劑混合物噴涂而成。噴涂時(shí),爐襯層可隨爐內(nèi)壁形狀形成。因此,與爐壁的接觸是連續(xù)的,沒(méi)有內(nèi)應(yīng)力。襯里中的纖維組織是一種三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因此襯里本身的整體結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度很高,但如果超過(guò)使用溫度,噴涂層產(chǎn)生的裂縫是不規(guī)則的,即裂縫。此外,噴涂施工后不能立即生產(chǎn),應(yīng)在一段時(shí)間內(nèi)烘烤爐以排除其水分。
在生產(chǎn)和使用耐火纖維噴涂爐襯層時(shí),整個(gè)噴涂層形成一個(gè)大產(chǎn)品,沒(méi)有連接和剝落。即使可以避免局部分離和現(xiàn)象,整體結(jié)構(gòu)的使用壽命和隔熱效果也在允許的溫度范圍內(nèi),大于手動(dòng)安裝的纖維制品。
當(dāng)異形零件和爐頂采用全耐火纖維襯里結(jié)構(gòu)時(shí),手動(dòng)安裝無(wú)法保證設(shè)計(jì)要求和施工質(zhì)量。例如,對(duì)于高爐熱風(fēng)爐的球形頂部,球形內(nèi)表面很難安裝,只是一種平面耐火纖維產(chǎn)品,組合面也不太一致。
由于砌筑難度大,高爐熱風(fēng)爐半球形拱頂或懸鏈線形拱頂?shù)谋匦Ч褪褂脡勖嗄陙?lái)并不理想。近年來(lái),高爐熱風(fēng)爐耐火工作層改為低變組合拱頂磚后,使用壽命有了很大提高,但保溫效果仍不理想,球頂表面溫度仍然很高。
高爐熱風(fēng)爐球頂部的保溫層難以砌筑,抬頭施工難以保證施工質(zhì)量。各種保溫材料和產(chǎn)品之間的接縫不均勻,間隙大小不同。施工完成后,由于材料本身具有垂直向下的力,保溫材料與耐火磚之間的起層分離和密封效果較差,熱風(fēng)爐半球頂表面溫度高,散熱損失大,爐皮鋼板易氧化腐蝕,爐外鋼殼防腐涂層易燒損。近年來(lái),高爐熱風(fēng)爐半球形拱頂或懸鏈線形拱頂?shù)哪突鹄w維保溫層基本上被手動(dòng)安裝,主要采用耐火纖維噴涂,使用壽命長(zhǎng)
無(wú)論使用什么樣的隔熱材料,爐頂襯里的施工都非常困難,這使得施工質(zhì)量難以保證。另一方面,由于爐頂垂直向下,隔熱材料本身的質(zhì)量導(dǎo)致重力向下,即耐火纖維襯里始榮盛耐材承受垂直向下的拉伸狀態(tài),無(wú)論是濕的還是干的。如果在施工方法上仍然遵循爐墻的施工方法,忽視這種“質(zhì)量下降”現(xiàn)象,必然會(huì)縮短爐墻的使用壽命。
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