耐火材料培训技巧

1、 耐火砖耐火砖July 2006Refractories version1-1 2目录目录 耐火砖的作用耐火砖的作用 耐火砖的特性耐火砖的特性 耐火砖的类型耐火砖的类型 耐火砖标准化耐火砖标准化 窑衬窑衬 耐火砖的安装耐火砖的安装 浇注料浇注料1234567July 2006Refractories version1-1 3耐火砖的作用耐火砖的作用确保设备得到保护o固定的设备o可移动的设备July 2006Refractories version1-1 4对耐火砖有哪些要求对耐火砖有哪些要求?它们必须绝热，从而：o保护设备o降低热损它们必须抗o热震o磨损o机械应力o化学侵蚀在运行温度下它们必须

2、有着极好的稳定性o较低的持久线性变化率o膨胀率或收缩率很低耐火砖的成本一定不能太高July 2006Refractories version1-1 5耐火砖内在的特性耐火砖内在的特性 (1)表观密度多孔性表观多孔性(表面多孔性）内在多孔性(与表面无关的多孔性)July 2006Refractories version1-1 6内在特性内在特性 (2)渗透性荷重软化温度线性热膨胀持久线性变化July 2006Refractories version1-1 7内在特性内在特性 (3)热传导性负荷下（装料下）的防火性抗热震性July 2006Refractories version1-1 8防火材料

3、的一般特性防火材料的一般特性几种结合类型隔热性/抗化学侵蚀氧化镁的作用July 2006Refractories version1-1 9隔热砖隔热砖含60-65% 的SiO2多孔性 隔热性碱侵蚀July 2006Refractories version1-1 10火泥和铝（矾土）砖火泥和铝（矾土）砖Al2O3(愈高)耐火性(愈高)热传导性低大量的 K20 (氧化钾) 侵蚀在 1200 C时最易共熔机械抗性好耐磨损o35 - 43%在窑尾和分解带o75% 安全带 和上游过渡带o80 - 85% 在挡砖圈处, 下游过渡带July 2006Refractories version1-1 11镁砖镁

4、砖因此， 我们 决不会决不会 使用纯镁砖 防火性好热传导性高碱性的热膨胀性高加热时弹性差(发脆) 缺点缺点优点优点July 2006Refractories version1-1 12镁砖镁砖 (1)镁铬砖镁铬砖MgO60 - 85%MgO4 - 15%Cr2O36 - 9%Fe2O3如果直接结合的话. 耐火性能好. 抗热震和耐磨损性好. 加热时弹性好. 容易挂窑皮. 化学侵蚀如果不直接结合. 抵抗化学侵蚀差. 弹性较低. 不易挂窑皮July 2006Refractories version1-1 13镁砖镁砖 (2)方镁石（尖晶石砖方镁石（尖晶石砖). 传导性高. 不易挂窑皮. 高温机械强度

5、高. 耐磨损. 受热时弹性好. 热膨胀性高氧化镁 + 氧化铝86% 12%July 2006Refractories version1-1 14白云石耐火砖白云石耐火砖煅烧后的白云石占 95 到 98% (CaO + MgO)o机械抗性和抗热震性能差 o非常容易挂结皮o多孔性高 (形成硅酸盐和铁酸盐)o结构(应力导致)易裂 (窑皮脱落)o热传导性好July 2006Refractories version1-1 15耐火砖尺寸耐火砖尺寸 (1)标准化a = 冷面b = 热面h = 高度或 厚度L = 长度比如： 320尺寸, 620尺寸DbahLJuly 2006Refractories ve

6、rsion1-1 16耐火砖的尺寸耐火砖的尺寸 (2)有两种外形的: ISO 和 VDZoISO: 多适用于铝砖或粘土砖o较重的耐火砖oVDZ: 更多适用于碱性砖，筒体曲面或轮带下o较轻的耐火砖 o比如说: 320 耐火砖o3号指的是为直径3米的窑设计的加衬尺寸 o20 号指厚度为 200 mmJuly 2006Refractories version1-1 17耐火砖的尺寸耐火砖的尺寸 (3)锁缝砖锁缝砖封窑圈， 使用标注 P 的锁缝砖例如: P 201, P 202高度 = 200 mm锥度小锥度大201202July 2006Refractories version1-1 18两种形状耐

7、火砖的使用两种形状耐火砖的使用耐火砖使用中砌砖规格的例子 320 620P 201 P 202这两种规格耐火砖总是用来:o减少耐火砖类型的使用数量o纠正不理想的锥度o与筒体的实际直径相符合注明P用来封窑圈的锁缝砖的使用率 必须大于 30%July 2006Refractories version1-1 19ISO 形状耐火砖的形状耐火砖的配砖配砖混合报告混合报告用用 mm表示表示的内径的内径每个圈用砖每个圈用砖的数量的数量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耐火砖的厚度耐火砖的厚度 (4)耐火砖的厚度与窑的直径有关 ()o180 mm 5.5 mJuly 2006Refractories version1-1 21水泥水泥 窑衬窑衬 (1)窑系统出口入口1. 挡砖圈2.下游过渡区域3. 烧成带4. 上游过渡区域5. 安全区域6. 分解区7. 窑尾锥体部分July 2

10、006Refractories version1-1 22水泥窑窑衬水泥窑窑衬 (2)用铝砖用铝砖或尖晶石砖尖晶石砖尖晶石砖白云石砖白云石砖尖晶石尖晶石Al2O3含量75%Al2O3铝铝含量41-43% (火泥砖)浇注料浇注料0,4 D1,5-2 D4-5,5 D锥体锥体8,5-9 D11-12 DD = 窑直径窑直径0July 2006Refractories version1-1 23安装考虑安装考虑3 个问题砌砖采用干砌还是砌砖采用干砌还是 (湿砌湿砌)?能否用纸板能否用纸板?使用金属垫片吗使用金属垫片吗?July 2006Refractories version1-1 24湿砌湿砌 (

11、1)优点o能弥补 1/3的热膨胀o弹性好o对锥度问题进行 (耐火砖锥度) 修正（找平）o单块粘接o防御化学侵蚀July 2006Refractories version1-1 25湿砌湿砌 (2)缺点o施工时间长一点o会弄脏筒体o成本更高 (+ 50%)但是一定要正确安装!July 2006Refractories version1-1 26湿砌湿砌 (3)需要o购买火泥o最大厚度为 1 mmo不要将窑圈都粘在一起 (只在窑圈的半径处上使用)July 2006Refractories version1-1 27湿砌湿砌 (4)用火泥做什么? o尖晶石砖 o重点区域轮带和齿轮箱部分 (任何一边的

12、2 m 范围)锥体部分窑筒体受损区域在哪儿必须粘接?o挡砖圈和保持圈上游的两个环July 2006Refractories version1-1 28纸板的使用纸板的使用轴向膨胀的补救o对于镁铬砖或尖晶石砖 每隔一个环，纸板 2 mmo白云石砖 每隔两个环，纸板 上游耐火砖逐层翘曲July 2006Refractories version1-1 38耐火砖的安装耐火砖的安装小心正确的砌砖(没有台阶)错误的砌砖出现 “台阶金属垫片用做水准测量:key brick metal shimcut in 2 or in 3不要朝这个方向切割必须朝这个方向切割July 2006Refractories v

13、ersion1-1 39保持圈保持圈目的: 在窑口护铁处降低压力位置: 离窑口护铁铸件900 mm 处 形状钢的品质: 锅炉-规格 钢706010106010101010一个保持圈一个保持圈(挡砖圈挡砖圈)对窑来说是足够的对窑来说是足够的9 to 10 mm保持圈的组件 将长度延长了 900 到1100 mm各部分之间保留9 到 10 mm的空隙July 2006Refractories version1-1 40挡砖圈的安装挡砖圈的安装陶瓷光纤越来越多的工厂在挡砖圈使用浇注料越来越多的工厂在挡砖圈使用浇注料资料来源 : DIDIER 的推荐28035125245370如果使用铝砖就除去陶瓷光

14、如果使用铝砖就除去陶瓷光纤，用尖晶石砖则保留它纤，用尖晶石砖则保留它陶瓷光纤852July 2006Refractories version1-1 41耐火砖的钻孔耐火砖的钻孔目的: 检测耐火衬里的磨损率预备工作: 钻孔前除去窑皮o如果白云石砖区域窑皮稳定且安全则不用除窑皮操作步骤o每间隔1米测量剩余窑衬的厚度o在90 处取4个测点值July 2006Refractories version1-1 42拉绳测量法拉绳测量法每间隔10 m钻两个孔钻孔保证到达筒体或窑的保持圈 将两个30 cm的测量棒楔入。例如在25 cm 刻度上, 拉紧绳子测量绳子与耐火砖之间的距离圆周测量四个以上的点确定平均剩

15、余厚度1 m有些厂用激光光束代替绳子有些厂用激光光束代替绳子July 2006Refractories version1-1 43耐火衬料耐火衬料 周期周期挡砖圈1 年下游过渡区域 1 年烧成带1 年上游过渡区域 1 - 2 年安全区 3 - 6 年分解区 6 年预期使用寿命预期使用寿命July 2006Refractories version1-1 44第一次生成窑皮第一次生成窑皮物料一到就加大风机的风量冷却风机烧成带没有火星燃料量稳定生料容易生成窑皮检查单July 2006Refractories version1-1 45周期提高周期提高白云石砖带控制水分喷煤管调整良好生料喂料均匀燃料喂

16、料均匀可靠性高没有很长的窑皮窑皮稳定 避免窑皮脱落(如果使用白云石砖)生料易挂窑皮July 2006Refractories version1-1 46什么时候更换窑衬什么时候更换窑衬?有必要分等级决定更换窑衬，必须考虑o是否要冒风险o是否会有市场的原因而停窑(机会)在窑的在窑的 红红 点或点或 耐火砖落下来的耐火砖落下来的要求要求July 2006Refractories version1-1 47提示提示在挡砖圈，下游过渡区域和烧成带不要长期使用厚度磨损了40%以上的耐火砖。为了延长使用周期,可能会使用原砖厚度60%的白云石砖如果发现耐火砖稠化，有70%厚度的尖晶石砖也必须换掉July 2

17、006Refractories version1-1 48固定部分耐火砖的安装固定部分耐火砖的安装 (1)静态安装容易 绝缘的可能性各种不同的安装步骤 避免金属垫片侵蚀July 2006Refractories version1-1 49固定部分耐火砖的安装固定部分耐火砖的安装(2)预期特性窑筒体 60-70 C绝缘层耐火层. 热态磨损. 物理化学的侵蚀. 热震. 耐火性July 2006Refractories version1-1 50使用耐火砖还是浇注料使用耐火砖还是浇注料?浇注料的优点o某些特殊情况下性能很好抗压强度 140 N/mm2抗化学侵蚀性易断接头处.容易修补缺点o较难施工干燥

18、铲除July 2006Refractories version1-1 51浇注料的施工浇注料的施工满足加水的要求注入规格为 800 x 800 mm,按16 -20个/ m2设置锚钉(喷煤管衬里设置偏多)交错排列放置锚放置锚 6, 20/m2 放置锚放置锚 12, 18/m2 July 2006Refractories version1-1 52锚钉锚钉3 浮动3 给 V (锚订) 刷油3 耐热钢3 扁钢 (锅炉钢)3 塑胶末端1/2 2/3建议窑口使用浇注料建议窑口使用浇注料壳体塑胶套连续焊接耐热钢点焊板 (10 mm厚)锅炉钢 (如果不是一般的钢)满焊July 2006Refractori

19、es version1-1 53锚锚不推荐使用July 2006Refractories version1-1 54单块单块单块材料的类型o致密浇注料o绝缘浇注料o塑性料 或捣打料安装方法o浇注多孔性低o喷涂24 到 30% 的多孔性o填入分层有时，一些浇注料中使用金属针对浇注料，我们一向推荐浇注对浇注料，我们一向推荐浇注July 2006Refractories version1-1 55浇注料浇注料几种不同类型的致密浇注料o常规浇注料熔炼火泥secar 火泥secar 火泥 19-25% 的多孔性secar 金刚砂o低水泥浇注料5 到 8% 的水泥8 到 12% 的多孔性o超低水泥浇注料2

20、 到 3% 的水泥4 到 8% 的多孔性o可塑捣打浇注料o自流浇注料o喷涂料(不结实)July 2006Refractories version1-1 56浇注料的养护浇注料的养护浇注料的养护操作必须精心，这对浇注料窑衬的最终质量非常重要o目的排出过量自由水和化合水 使浇注料的作用发挥到极致思路： 升温时保护更新的浇注料- 强制搅拌- 陶瓷光纤(盖在窑口浇铸料上,防止刚浇完的试体因升温过早受辐射热引发试体损坏或木模不拆同等效果.)July 2006Refractories version1-1 57浇注料衬里浇注料衬里 (举例举例)蓖冷机的衬里需要o篦冷机矮墙o进料口o第一米侧墙用 SiC 3

21、0o其他区域使用耐火砖浇注料和耐火砖锚的设计要浇注料和耐火砖锚的设计要 优良优良要求要求July 2006Refractories version1-1 58混凝土养护混凝土养护养护原则o必须去水o慢慢烘干o没有热震o碳化物(SIC)构造突然破裂July 2006Refractories version1-1 59混凝土养护混凝土养护有必要o在衬里钻孔o在控制下加热o控制升温梯度15 C/小时 - 150 C for 12 h at 150 C15 C/小时 - 300 C for 12 h at 300 C15 C/小时 - 500 C for 62 h at 500 Co排出水份外部的孔通

22、风低冷却 30-40 C/小时July 2006Refractories version1-1 60绝缘浇注料绝缘浇注料绝缘浇注料有一个最大的操作温度 如果绝缘浇注料熔化了，就变得导热了实例实例50 mm 隔热板1/22/3金属表面100 mm 绝热浇注料350 mm 致密浇注料绝缘- CERABLOC boards- 绝缘浇注料. KERLITE 140 MP. SKAMOLEX Super 110. CERABLOC 1100July 2006Refractories version1-1 61耐火砖固定部分的安装耐火砖固定部分的安装安装原则o你需要锚固点锚系统July 2006Refra

23、ctories version1-1 62安装锚固件的例子安装锚固件的例子-窑壁上如何固定架窑壁上如何固定架July 2006Refractories version1-1 63安锚安锚每隔2块砖、2行交错排列最好July 2006Refractories version1-1 64托砖板托砖板500 mm 最大值.250 mmJuly 2006Refractories version1-1 65挂拱挂拱NoImageNoImage绝缘绝缘July 2006Refractories version1-1 66开窑开窑升温曲线o小的修理o大的修理500350150Cholding0时间时间养护30 C/h50 C/h简单的施工 复杂的施工 低水泥浇注料 没有养护的衬里July 2006Refractories version1-1 67Port-La Nouvelle 窑的例子窑的例子July 2006Refractories version1-1 68关于耐火砖窑衬的示例关于耐火砖窑衬的示例Port-La Nouvelle厂的预热器和蓖冷机厂的预热器和蓖冷机三次风蓖冷机蓖冷机窑旋风筒生料