鍋爐上目前用到的耐火材料以澆注料和耐火磚為主，其中澆注料的使用占比越來(lái)越大，但是有些客戶的鍋爐用澆注料砌筑后出現(xiàn)了裂紋的現(xiàn)象，我們來(lái)找下出現(xiàn)裂紋的原因以及如何進(jìn)行解決。
耐火防磨結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理
1、耐磨損材料膨脹縫的設(shè)計(jì)不合理，環(huán)向和縱向膨脹縫的設(shè)計(jì)數(shù)量不足；經(jīng)過(guò)鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)，耐磨耐火材料受熱，體積膨脹，相互擠壓而產(chǎn)生裂紋。旋風(fēng)扇入口煙道耐磨耐火澆注料與耐火磚連接處膨脹縫由5mm改為10mm，留出足夠的空隙以滿足膨脹要求。伸縮縫改為Z字形，防止鍋爐灰渣通過(guò)，清洗保溫層。膨脹性縫隙填充材料要求兩側(cè)用耐火纖維氈覆蓋，防止耐火泥漿浸入填充材料。環(huán)狀伸縮縫設(shè)計(jì)間隔由1500mm改為1000mm。隔板出口煙道、隔板錐體等大面積區(qū)域，由澆鑄面(2.5×2.5m)改為小面積方塊(1.5×1.5m)一次成型砌筑，同時(shí)設(shè)置膨脹縫，膨脹縫寬度≤3mm，填充材料要求剛性較強(qiáng)的膠合板，防止震搗變形。熱水器運(yùn)轉(zhuǎn)后，膠合板高溫?zé)龤?，空隙變成膨脹縫。
2、旋風(fēng)分離器筒體沿高度方向設(shè)置磚襯支撐托板，以達(dá)到磚砌墻分層卸料的目的，經(jīng)計(jì)算筒體實(shí)際耐火磚重量，設(shè)計(jì)一層托板無(wú)法達(dá)到卸料目的，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況將支撐托板改為二層布置。返料器立管耐磨耐火澆注料托板的布置由3層改為4層，間距減小到2.5m，實(shí)現(xiàn)了澆注料的分層卸載。
3、鍋爐內(nèi)Y形抓子的形狀需要改進(jìn)，材料的耐熱性要高。制造夾角60~80°為榮盛耐材，保證抓釘?shù)纳隙诵螤睿稍鰪?qiáng)抓釘對(duì)澆注料的抓取力。
抓釘、布風(fēng)板、排渣管、風(fēng)管是金屬材料，經(jīng)加熱后的膨脹系數(shù)比耐火材料大得多，若不經(jīng)過(guò)預(yù)處理，金屬與耐火材料接觸處會(huì)產(chǎn)生網(wǎng)狀裂紋，造成開裂、脫落。耐火花與金屬接觸表面應(yīng)清除油污垢和灰，均勻地涂上1毫米以上的瀝青。應(yīng)保證瀝青的濃度和厚度，堅(jiān)決杜絕以瀝青涂料代替瀝青油。
不合理的施工技術(shù)
1、澆注料攪拌時(shí)的“灰水比例”控制不好。加水量過(guò)大，澆注料成型后，材料內(nèi)部氣孔率高，材料強(qiáng)度降低，自然凝固時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，保健期延長(zhǎng)。加水過(guò)少，材料流動(dòng)性差，振動(dòng)不密實(shí)，容易留下氣孔、洞等，強(qiáng)度也會(huì)大大降低。
2、攪拌時(shí)間和振蕩時(shí)間控制較差；攪動(dòng)時(shí)間過(guò)短，物料混合不均、不密實(shí)，強(qiáng)度降低；用振搗器對(duì)澆注料分層進(jìn)行振搗。由于振動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，物料容易發(fā)生分層，細(xì)粉末浮在表面，骨料沉在底部，材料的強(qiáng)度降低容易脫落。澆鑄料拌和后30min內(nèi)用光，宜一次性澆注榮盛耐材指定厚度和高度。澆注料施工應(yīng)在5℃以上，因溫度過(guò)低，材料不易凝固，即使凝固，也是一種假凝固現(xiàn)象，澆注料一般應(yīng)連續(xù)澆注，在上一層澆注料凝固之前，下一層澆注料應(yīng)澆注完畢。如果施工間隙超過(guò)其初始凝結(jié)時(shí)間，則應(yīng)按照施工縫處理。
3、不能很好地控制脫模時(shí)間。澆注料在未硬化前均可脫模。澆注料的強(qiáng)度和棱角必須保證不會(huì)被脫模破壞，否則澆注料將被拆除。當(dāng)澆注料達(dá)到強(qiáng)度的70%時(shí)，承重模板才能拆模。為了方便脫模，在澆注前，所有的模具澆注表面都要涂上潤(rùn)滑油。
4、澆鑄料的養(yǎng)護(hù)時(shí)間控制得不好。爐膛砌筑完成后要有足夠的自然干燥期，使耐火材料中的大部分水分能析出，防止烘爐時(shí)大量水分不能及時(shí)排出，造成耐火材料爆裂、脫落。
5、烘爐質(zhì)量控制較差?？緺t是將自然干燥爐襯材料中不能排除的游離水和結(jié)晶水排除，同時(shí)澆注料經(jīng)過(guò)高溫固化以達(dá)到一定強(qiáng)度。
在烘爐前，爐襯材料必須具有一定的自然強(qiáng)度(足夠的保持期)才能進(jìn)行烘爐。爐子的原則是“宜長(zhǎng)不宜短，宜慢不宜快”。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的烘爐曲線，加熱均勻平穩(wěn)，控制好恒溫時(shí)間和溫度，保持溫度波動(dòng)不超過(guò)±20℃。避免升溫過(guò)快，水份不能及時(shí)排出，沖破耐火材料層；避免耐火材料層內(nèi)溫度梯度過(guò)大，產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力，造成耐磨耐火材料層開裂、突出、脫落。
外層耐磨耐火鋼外殼(如回料腿、旋風(fēng)分離器錐體)，其氣孔開度過(guò)小，也是不容忽視的因素。
不過(guò)關(guān)的耐火耐磨材料
1、耐磨材料的骨料配比及與基體的結(jié)合對(duì)材料的耐磨性有重要影響。當(dāng)骨料與基質(zhì)不匹配時(shí)，會(huì)導(dǎo)致材料本體在成型后出現(xiàn)裂紋，當(dāng)骨料與基質(zhì)的結(jié)合性較差時(shí)，會(huì)造成沖刷時(shí)基質(zhì)榮盛耐材先被侵蝕，然后骨料被孤立，榮盛耐材脫落，這樣，即使骨料具有相當(dāng)優(yōu)異的耐磨性也是沒用的。榮盛耐材的耐磨材料是基體和骨料以同樣的速度磨損。
2、耐磨耐火材料保管期限過(guò)長(zhǎng)，材料失效，部分材料保管不當(dāng)，受潮變質(zhì)，還會(huì)導(dǎo)致鍋爐砌筑質(zhì)量不合格。
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