耐火材料在窯爐內(nèi)襯的應(yīng)用及選用原則、砌筑驗收介紹

窯爐用耐火材料的選用原則:目前，海內(nèi)外大部分工業(yè)高溫窯爐都是用耐火材料和隔熱材料制成的，有耐火磚、澆注料、保溫磚、保溫棉、毯、氈等等。

A耐火材料品種的選擇

選用原則：①所選耐火材料應(yīng)能滿足爐內(nèi)技術(shù)條件(爐溫高低).爐溫波動.爐渣侵蝕和機械外擊等。)，以確保足夠的使用壽命。

②不同部位選擇不同的耐火材料。也就是說，應(yīng)該設(shè)計混合爐射擊。如熔鋁反射爐、熔池液位以上低價粘土磚可滿足技術(shù)要求，液位以下鋁液對粘土磚有侵蝕，應(yīng)使用高鋁磚。③熱損失小，加熱爐和熱處理爐盡量選用輕質(zhì)耐火磚.超輕質(zhì)耐火磚、耐火纖維等輕質(zhì)耐火材料，以減少蓄熱和導(dǎo)熱損失。④粘土磚和高鋁磚價格合適。

B選擇保溫材料的品種

主要考慮：①導(dǎo)熱系數(shù)小，密度小。②能承受爐體耐火層的外表面溫度。

C盡量確定耐火層和隔熱層(兩者合稱爐襯)

確定主要原則：①耐火層的厚度應(yīng)保證襯里有足夠的使用壽命。熔煉爐如有爐渣侵蝕，應(yīng)加厚。②耐火層厚度應(yīng)構(gòu)成足夠的熱阻，保證隔熱層溫度不超過允許值。③保溫層厚度應(yīng)保證爐殼外表面溫度不過高(一般要求燃料爐不超過60~80℃，電阻爐40~60℃)。

窯內(nèi)襯會用到哪些耐火材料？

制造熱處理爐所需的材料統(tǒng)稱為筑爐耐火材料，包括爐襯所用的耐火材料和保溫材料.爐殼使用的金屬材料.以及爐底板和爐罐所用的耐熱鋼材料。

一.耐火材料

爐溫低于300℃爐子一般不需要耐火材料，爐溫高于300℃爐子需要耐火材料，因此耐火材料應(yīng)能承受高溫，并能抵抗高溫下的物理和化學(xué)作用。目前常用的耐火材料有以下幾種。

1.粘土磚

粘土磚是一種應(yīng)用廣泛的耐火材料。它是由耐火粘土和高嶺土制成的。粘土磚的主要成分：Al2O330％～48％，SiO還有一些雜質(zhì)，如250%~65%，F(xiàn)e2O3.K2O.Na2O等。Al2O3可提高材料的耐火性，雜質(zhì)可降低耐火性。

粘土磚表面為黃棕色，F(xiàn)e2O3含量越多，顏色越深，表面有黑點。其上限使用溫度為1300℃。

2.輕質(zhì)粘土磚

輕質(zhì)粘土磚的化學(xué)成分與普通粘土磚沒有區(qū)別，但孔隙率高，保溫性能好。普通粘土磚的密度為(2.1～2.2)×103kg／m3、輕質(zhì)粘土磚的密度為(0.4～1.3)×103kg／m3。

輕質(zhì)粘土磚孔隙小，分布均勻，強度足夠，散熱損失小。輕質(zhì)粘土磚爐重量輕.升溫快.熱效率高，因此在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。

3.高鋁磚

高鋁磚成分中三氧化二鋁質(zhì)量分數(shù)Al2O3大于48%，其余成分為SiO2、雜質(zhì)很小，其上限使用溫度可達1500℃，因此，常用于熱處理爐內(nèi)溫度較高的區(qū)域，如放電阻絲擱磚為高鋁磚。

高鋁磚具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐急冷熱性。但是價格比較貴。

4.剛玉磚

剛玉磚中三氧化二鋁的質(zhì)量分數(shù)Al2O3為85%屬于高鋁磚，呈白色。耐火性高，結(jié)構(gòu)強度高，可用作電阻絲接絲棒.熱電偶套管.高溫爐爐底及電阻絲架磚等。

二.保溫材料

保溫材料用于砌筑爐襯外層，以減少通過爐墻向外散熱的損失。保溫材料的特點是：體積密度小.氣孔率高.導(dǎo)熱系數(shù)小。常用的保溫材料有以下幾種。

1.石棉

石棉是纖維結(jié)構(gòu)的礦物，其主要成分是3MgO·2SiO2·2H2O。石棉熔點超過1500℃，但在700℃變成粉末，失去保溫性能，因此石棉制品的使用溫度不得超過500℃。常用的石棉產(chǎn)品有石棉板和石棉繩，石棉板由石棉纖維用白粘土粘合而成，石棉繩由石棉纖維和棉線編織而成。

2.硅藻土

硅藻土可作為填料，也可制成硅藻土磚，其主要成分：二氧化硅質(zhì)量分數(shù)為74%~94%，上限使用溫度為900~950℃。

3.蛭石

俗稱黑云母或金云母，去水后可直接填充蛭石，也可用高鋁水泥制成各種保溫產(chǎn)品。蛭石的上限工作溫度為1100℃。

4.礦渣棉

將煤渣.在1250~1350中，高爐渣和一些礦石℃熔化而成。

窯爐施工如何驗收？

十多年來，隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的蓬勃發(fā)展，特別是冶金.建材.化工.隨著有色金屬等行業(yè)先進技術(shù)的引進和技術(shù)進步的加快，傳統(tǒng)工業(yè)爐耐火材料打破了品種簡單的局面，形成了耐火磚.澆注料.輕質(zhì)耐火材料等品種.多種格局；工業(yè)爐襯的設(shè)計由簡單結(jié)構(gòu)向多種類型過渡.多層次.多功能符合爐襯。河南耐火材料廠專家將詳細介紹下筑爐的驗收情況。

一.一般程序

(1)單元劃分:一般來說，工業(yè)爐砌筑工程的驗收是按分項進行的.分公司和單位工程進行。按照這些單元的劃分GB50309《工業(yè)爐砌筑工程質(zhì)量檢驗評價標準》第20309.1.2條執(zhí)行。在實際實施中，業(yè)主可以根據(jù)具體項目的特點，由業(yè)主方執(zhí)行.施工方和監(jiān)理方的研究決定。

(2)驗收程序:1)筑爐材料驗收。這包括筑爐材料的產(chǎn)品合格證.產(chǎn)品到貨抽樣檢驗報告及耐火磚外觀檢驗記錄等；2)施工過程驗收。這包括施工過程中的工藝交接驗收記錄.自檢.站檢.單位或隱蔽工程專項檢查驗收結(jié)果記錄；3)重點工程檢查驗收。這包括建筑爐工程中的特殊關(guān)鍵部件.結(jié)構(gòu)和幾何尺寸的特殊檢查結(jié)果；4)工程竣工驗收。這是工程竣工前的一個關(guān)鍵程序。內(nèi)容包括耐火磚結(jié)構(gòu)的完整性.耐火磚的規(guī)格和尺寸一致性.配合相關(guān)設(shè)備和環(huán)境清理。一般來說，經(jīng)過這一程序，即表明工業(yè)爐具有生產(chǎn)條件。因此通常稱為實物驗收；5)竣工驗收。這是工程竣工后的驗收程序。這個程序可以在實物投產(chǎn)后進行。驗收內(nèi)容涉及筑爐工程的實物及全部軟件資料。要求按GB《丁業(yè)爐砌筑工程質(zhì)量檢驗標準》實施50309年。

二.主要文件在筑爐工程驗收技術(shù)文件中，一般包括三個部分：（1）竣工圖。須與物體一致；(2)各相關(guān)工序的各種測量結(jié)果；(3)各筑爐材料的產(chǎn)品合格證和到貨抽樣檢驗。.復(fù)檢報告；

(4)各級施工質(zhì)量檢驗記錄；

(5)其他需要特別說明或記錄的技術(shù)文件；

(6)甲乙雙方約定的文件；

(7)所有竣工驗收程序文件，

三.質(zhì)量評價按GB50309年《工業(yè)爐砌筑工程質(zhì)量檢驗標準》及有關(guān)標準執(zhí)行。

四.為了進一步提高工程質(zhì)量，適應(yīng)終身質(zhì)量制度，質(zhì)量監(jiān)理應(yīng)采用一定規(guī)模的筑爐工程監(jiān)理制度。建議根據(jù)具體工程實際情況，參照相關(guān)規(guī)定。