推鋼式加熱爐的出鋼槽,一般由燒成的鉻鋼玉磚或剛玉預制件砌筑而成。在使用過(guò)程中有時(shí)因為磚的磨損,導致出鋼槽磨損量大,影響出鋼操作;而且很多時(shí)候因為不到計劃修補周期,沒(méi)有時(shí)間更換而產(chǎn)生事故隱患,嚴威脅到出鋼槽下部水管的安全。
針對修復周期短、免供烤的要求,研制了出鋼槽熱態(tài)修補料,該料應有如下性能:
(1)防爆性好,現場(chǎng)澆注時(shí)不發(fā)生爆裂;
(2) 熱態(tài)下流動(dòng)性好,適應快速修補的要求;
(3) 熱態(tài)強度高,在1150 ~1250℃使用溫度下具有一定的強度及耐磨性,能使用一段時(shí)間,為檢修蠃得時(shí)間。
針對上述要求,以電熔剛玉為骨料,白剛玉為細粉,添加部分氧化鋁微粉和二氧化碳微粉,以硅溶膠為結合劑,研制了出鋼槽熱態(tài)修補料。
1試驗過(guò)程
1.1原料
考慮到出鋼槽部位的使用溫度及使用要求,本澆注料骨料選用電熔棕剛玉及致密剛玉,基質(zhì)部分選用白剛玉粉、活性氧化鋁微粉和SiO2微粉,選用硅溶膠為結合劑,同時(shí)添加復合硬化劑。
1.2試樣制備
按配料組成(表2)配料,在攪拌機中攪拌均勻,振動(dòng)成型為160mm * 40mm * 40mm的試樣,24h后脫模,脫模后自然養護24h入烘箱,在110℃保溫24h,隨后分別在800℃和1400℃下保溫3h進(jìn)行熱處理。
按GB/T 2997 -2000檢測試樣的體積密度; 按GB/T5072 -2008檢測試樣的常溫耐壓強度; 按GB/T 3001 -2007檢測試樣的常溫抗折強度; 按GB/T 5988 -2007檢測試樣的燒后線(xiàn)變化率。
2、結果與分析
2. 1流動(dòng)性
采用<水泥膠砂流動(dòng)度測定方法>在不跳桌的情況下測定材料的流動(dòng)度(mm),在加膠量相同的情況下,流動(dòng)隨著(zhù)活性氧化鋁微粉的增加,試樣流動(dòng)性開(kāi)始增加,到一定程度又開(kāi)始減少。在相同氧化鋁微粉加入量情況下,隨著(zhù)二氧化硅微粉的增加,流動(dòng)性也相應增加。其中6號方案攪拌后的料粘性增加,施工性能變差。
因為微粉的填充及分散促進(jìn)作用,減少了顆粒與細粉間的需水量。在一定范圍內,隨著(zhù)微粉增加,料的流動(dòng)性增加,但隨著(zhù)微粉進(jìn)一步增加,微粉的活性產(chǎn)生了團聚效應,造成料的粘性增加,施工性能隨之下降,
2.2防爆性
根據YB/T 4117 – 2003《致密耐火澆注料抗爆裂性試驗方法》,同時(shí)根據修補現場(chǎng)的溫度情況,確定了防爆裂溫度為800℃和1000℃。榮盛耐材先將修補料制成50mm* 50mm * 50mm的試塊,24h脫模,直接將試塊放入已升榮盛耐材800℃和1000℃的高溫爐中,保溫0.5h,然后取出試塊,觀(guān)察試塊外觀(guān)。結果表明6組試塊均未爆裂,防爆裂性能良好。
結合劑的品種對材料的防爆性能影響極大。本課題中研制的出鋼槽熱態(tài)修補料是硅溶膠結合的。硅溶膠,也稱(chēng)為納米SiO2溶膠,用分子式表示為SiO2·XH2O,可見(jiàn)硅溶膠中的水并非以自由水形式存在。在受熱時(shí)水分會(huì )有序排出而不會(huì )對材料結構造成破壞,提高了材料的防爆性能。
2.3其它性能
不同溫度處理后的強度、燒后線(xiàn)變化率、體積密度和高溫抗折強度見(jiàn)表4。隨著(zhù)微粉的加入量增加,不同溫度處理后試樣的常溫耐壓強度和常溫抗折強度均逐漸增加,榮盛耐材別是高溫抗折強度也有類(lèi)似趨勢微粉的加入不僅提高了材料的流動(dòng)性,而且填充作用和本身的活性,促進(jìn)了燒結,相應提高了各溫度段的強度。
綜合各組試樣的施工性能、防爆性能及其它 性能,通過(guò)認真比較分析,認為5號試樣綜合性能榮盛耐材,榮盛耐材選取5號方案作為現場(chǎng)試驗的生產(chǎn)方案。
3、實(shí)際應用
2016年上半年,研制的出鋼槽熱態(tài)修補料在某加熱爐進(jìn)行了現場(chǎng)施工。該爐出鋼槽磚已磨損約80mm,但離停爐檢修尚有1個(gè)月,無(wú)法降溫更換相應出鋼槽磚,應鋼廠(chǎng)要求,公司提供了300kg修補料。
修補過(guò)程:榮盛耐材先將出料端墻下部耐火磚拆掉一部分,作為檢修通道,然后對待補出鋼槽部位氧化鐵皮進(jìn)行清理,清理接近完成時(shí),在攪拌機內攪拌修補料,使之具有一定的自流性能,用專(zhuān)用鐵揪將攪拌好的修補料從出鋼槽一側倒入修補位置,同時(shí)立即用鐵揪將修補料拍實(shí),修補厚度約50mm,修補過(guò)程僅用lh。修補完成后保溫2h后順利出鋼?,F場(chǎng)通過(guò)測溫槍測得修補開(kāi)始時(shí)出鋼槽部位溫度為800℃,出鋼時(shí)溫度在1180℃左右?,F場(chǎng)已使用91天,未見(jiàn)明顯磨損。
4、結語(yǔ)
研制的硅溶膠結合剛玉質(zhì)熱態(tài)修補料在熱態(tài)下的施工性能和防爆性能較好,熱態(tài)強度高,可滿(mǎn)足推鋼加熱爐出鋼槽部位熱態(tài)應急修補要求 為檢修爭取了時(shí)間,受到用戶(hù)好評。
- 上一篇: 耐火磚廠(chǎng)家講解耐火磚配料的調制方法
- 下一篇: 溶膠結合澆注料
共有0個(gè)熱心網(wǎng)友參與本話(huà)題
我有話(huà)說(shuō)