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耐火陶瓷纤维材料在炉衬上的应用

添加时间:2017年6月3日  浏览次数:

    耐火陶瓷纤维在炉衬材料上的应用已成为目前高温窑炉发展的一种趋势,代表着工业炉现代化发展的水平,耐火陶瓷纤维作为炉衬材料的采用与否,直接决定着炉子的使用效果、产品质量和产量。

                     
1.平顶隧道窑概况:粉煤砖窑是将以煤矸石或页岩为主要原料的湿砖坯进行加热、烧成处理,最终形成成品砖的一种隧道式窑。粉煤砖窑的长度一般为140多米,其宽度根据砖窑大小不同,可分为3.3米、3.6米、4.6米、6.9米等几种规格。烧成段工况条件如下:
    a.长期工作温度950℃,最高工作温度1000℃~1050℃。
    b.1200℃高温烧成段(按照最恶劣理论工况核算);可现场计算,根据炉内最高工作温度,热面层陶瓷纤维模块厚度,总保温厚度,计算出炉外壁温度低于多少度。高温段正常工作温度≤1050℃。采用长期工作温度1200℃的高铝型陶瓷纤维模块能充分满足转化炉的工作要求,并能保证良好的使用寿命。背衬毯因为离热面较远温度下降较大,选用长期工作温度950℃的普通型陶瓷纤维便可以满足要求。
    c.650℃以下低温段:选用长期工作温度950℃的普通型陶瓷纤维便可以满足要求。
2.炉衬材料的材质选择,需综合考虑应满足最高炉温条件、陶瓷纤维材料的使用条件、炉子的操作气氛,炉内炉气正负压等各方面的因素。同种陶瓷纤维材料,由于使用条件(炉子热源种类、炉内气体成份及流速、炉子运行制度)不同,其使用温度亦不相同。
3.选用作炉衬材料的优势是:耐火陶瓷纤维材料是一种轻质、高效的保温绝热材料,与传统的绝热材料相比,它具有以下优势:
    a.体积密度低:陶纤炉衬比轻质隔热砖炉衬轻75%以上,比轻质浇注料炉衬轻90%到95%。如采用纤维炉衬可大大减轻窑炉的钢结构负荷,延长炉体使用寿命。
    b.热容量(蓄热量)低:陶瓷纤维的热容量仅为轻质耐热衬里和轻质浇注料衬里的1/10左右,而炉衬材料的热容量与炉衬的重量成正比。低热容量对加热炉的启炉、停炉起到非常显著的节能效果。
    c.低导热率:陶瓷纤维炉衬导热系数为轻质耐热衬里的1/10,绝热效果显著。
    d.施工简便:施工过程无需留设膨胀缝,施工人员经过基本培训即可上岗。
    e.抗热震及机械震动性能优良:纤维毯及模块具有柔性和弹性,在被加热体能承受的前提下,纤维折叠模块炉衬可以以任意快的速度加热或冷却而且不易破损。
    f.无需烘炉:炉衬施工完毕即可投入使用,无需烘炉程序。
    g.隔音性能好:陶瓷纤维有降低频率小于1000赫兹的高频噪声,对小于300HZ的声波,隔声能力优于常用隔声材料,能显著降低噪声污染。
    h.高热敏性:陶瓷纤维炉衬的热敏性要远远好于常规耐火纤维材料炉衬,纤维炉衬的高热敏性更适应工业窑炉的自动化控制。
    i.化学性能稳定:陶瓷硅酸铝纤维属中性偏酸性材料,除与强酸碱反应外,不被其它弱酸、碱以及水、油、蒸汽浸蚀,与铅、铝、铜不浸润。
    j.使用范围广:随着耐火纤维生产技术及应用技术的发展,耐火陶纤制品从使温度上,可以满足600℃至1400℃不同温度档次的使用要求。从纤维棉、毯、毡到纤维模块、板、异型件、纸、纤维纺织品;从纤维棉到纤维喷涂料、可塑料、浇注料等多种形态的二次加工或深加工产品,完全满足各行业不同工业炉对耐火陶纤制品的使用要求。

关键词:陶瓷纤维   耐火陶瓷纤维   
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