筑炉工艺学 不定形耐火材料的施工.pdf

就小工艺学X艺学多媒体课件（三）多媒体教学课件 李文科制作第三章不定形耐火材料的施工筑妒工艺学多媒体课件第一节倒大遇蜕土验券工 第二节痼义工第三节画大磴除书用绛工 第四节耐火涂抹料的施工 第五节耐火搞打料的施工回筑妒工艺学多媒体课件第三章不定形耐火材料的卷工不定形耐火材料又称散状耐火材料，是由合理级配的 耐火骨料和粉料与结合剂、添加剂混合而成，不经过成型 和烧成工序而直接使用的耐火材料。它可按需要的形状和 尺寸，随意构筑工业炉炉衬，因此，与耐火砖相比，具有 工艺简单、节约能源、成本低廉、便于械化施工等特点。不定形耐火材料根据其施工方法可分为：耐火混凝 土、耐火可塑料、耐火捣打料、耐火喷涂料和耐火涂抹料 等。第一节耐火混凝土的施工筑 妒 工 艺 学 多 媒:体课 件三、四、五、八、七、内容提要耐火混凝土的分类与性能 耐火混凝土的施工方法铝酸盐耐火混凝土的制作水玻璃耐火混凝土的制作 磷酸盐耐火混凝土的制作钢纤维耐火混凝土的制作 轻质耐火混凝土的制作八、耐火混凝土预制块的砌筑 九、耐火混凝土的修补筑 妒 工 艺 学 多 媒 体 课 件第一节耐火混泉土的施工耐火混凝土又称耐火浇注料，是不定形耐火材料中的 一个重要品种，它是由耐火骨料、粉料和结合剂按一定比 例，经成型、养护和烘烤而成。这种材料可以现场配制施 工，也可预制成型、实行吊装筑炉。由于其基本组成和成 型、硬化过程与土建工程中常用的混凝土相同，因而有“耐火混凝土”之称。与定形、烧成耐火制品耐火砖相 比，这种耐火材料大大简化了制作工艺，降低了制造成 本，革新了砌筑作业，加快了修理速度，并使炉子砌体具 有良好的整体性，是一种技术经济指标较好的耐火材料。尸in筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件第一节耐火混泉土的施工耐火混凝土是不烧的耐火材料，与烧成的耐火制品相 比，在性能上具有以下特点：(1)耐火度接近或稍低于同质耐火砖；(2)荷重软化温度比同质耐火砖低得多；(3)热震稳定性比同质耐火砖好；(4)重烧线收缩一般比耐火砖大；(5)线膨胀系数较小，常温强度高。尸in筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混泉土的施工一、耐火混凝土的分类与性能耐火混凝土按结合剂的不同，分为硅酸盐耐火混凝 土、矶土水泥耐火混凝土、低钙铝酸盐耐火混凝土、水玻 璃耐火混凝土、磷酸盐耐火混凝土等。按使用温度的不同，又可分为低温耐火混凝土(V 1000)中温耐火混凝土(10001200)和高温耐火混凝(1200)o耐火混凝土的分类和性能分别见表3。尸in第一节耐火混泉土的施工表37 耐火混凝土的分类和使用范围名称硅酸盐 水泥 耐火混 凝土矶土水 泥 耐火混 凝土低钙铝 酸盐水 泥耐火 混凝土水玻璃 耐火混凝土磷酸 盐 耐火 混凝 土质火凝土 镁耐混土轻质 耐火混凝土材料组成便量加结合剂32.5 号 硅酸盐 水泥 15 2032.5 号 矶土水 泥12 1532.5 号 低钙铝 酸盐水 泥12 15水玻璃（模 数2.63.0 密度 13801400k g/m3）15 20磷酸（浓度 40 50%）6.5-14硫酸 镁或 氯化 镁（密 度12001240k g/m3）81032.5 号 矶土 水泥 27 28水玻璃加促凝抽一一 筑妒工艺学多媒体课件尸in第一节耐火混泉土的施工筑妒工艺学多媒体课件二、耐火混凝土的施工方法耐火混凝土的施工方法有：直接浇捣成型和预制块砌筑两种。1.直接浇捣成型(1)整体浇捣炉体对于一些小型室式炉、盐浴炉、地蜗炉膛等，均可在现场用直接浇捣成型的方法，把炉子浇捣为一个整体。(2)整体浇捣部分炉体图五1为5t锤用半连续式加热炉的整体浇捣炉顶，是在拱胎上浇捣的。32为转底式加热炉的球面炉顶，是在川砂土堆成的拱胎上预制的。图33是用耐火混凝土直接在加 热炉炉门内浇捣而成。I U II M I第一节耐火混取土的施工筑妒工艺学多媒体课件图3-1整体浇捣拱形炉顶 1-炉顶；2-拱胎I U II M I第一节 耐火混桑上的施工图3-2整体浇捣球面炉顶 1-炉顶；2-砂土，筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混取上的施工 OIBBB1400 7 5-105:二筑妒工艺学多媒体课件图3-3整体浇捣加热炉炉门1-Y型金属锚固件；2-耐火混凝土I U II M I一筑妒工艺学多媒体课件 PIr_ter_B _第一节耐火混泉土的施工糊补某些形状不规则、砌砖困难的部位，可用耐火混凝土糊补的方法解决，如图34所示的结构。尸in耐火混凝土的施工筑妒工艺学多媒体课件图3-4用耐火混凝土找平拱顶1-耐火混凝土；2-耐火砖第一节耐火混泉土的施工筑妒工艺学多媒体课件2.预制块砌筑与直接浇捣成型相比，使用预制块砌筑的方法目前也 较为广泛。不少原用耐火砖砌筑的炉子改为混凝土砌筑。普通拱顶，可根据其跨度的大小，每环可由1块或3块 组成，如35所示。环形炉拱顶，可按炉体中心对称地均匀分成若干异型预制块，如图36所示。炉门拱可将炉门柱 和拱上找平部分连接在一起，浇捣成二个整体，如图37所力、O尸in第一节耐火混取土的施工二筑妒工艺学多媒体课件b）图3-5拱顶预制块a）由1块组成 b）由3块组成-g第一节耐火混取土的施工学媒 体 课 件图3-6环形炉拱顶预制块 EKI第一节耐火混泉土的施工orain图3-7炉门拱预制块二筑妒工艺学多媒体课件筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混泉土的施工三、铝酸盐耐火混凝土的制作铝酸盐耐火混凝土是以帆土水泥或低钙铝酸盐水泥等 为结合剂，以耐火熟料为骨料和粉料制成的水硬性耐火混 凝土。这是目前使用较广的一类耐火混凝土。矶土水泥也叫高铝水泥，它是含氧化铝较高的水泥，其组成以铝酸钙为主。1.对原材料的要求(1)水泥各种水泥应符合国家标准，标号不得低于32.5号。水泥 在储运过程中易受空气湿度的影响而结块变质，必须严格 检查。I U II M I筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工(2)骨料骨料是耐火混凝土的骨架，约占总质量的70%以上，是决定耐火混凝土高温性能的重要因素。耐火粘土和高铝 熟料均应选用充分锻烧的，粒经最大取10mm15mm。粒 径愈大，耐急冷急热性愈差。骨料的粒度级配见表3.2。表3-2 骨料粒度级配名称粗骨料细骨料骨料粒经/mm10551.20.15累计筛余(质量%)0590-1000-10205590-100筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工(3)粉料可采用与骨料相同的材料磨细而成。细度小于 0.088mm的细粉量应大于85%。粗细骨料及细磨粉料必须 保证化学成分。技术性能合乎要求(见表3.3),不应含有其 他杂质，尤其不应含有石灰石、白云石等。表3-3骨料及粉料的技术性能使用温度 耐火度 AI2O3的质 量分数(%)FezC4的质 量分数(%)SO3的质量 分数(%)选用材料1670N305.51200175048 30mm、35mm oI U II M I筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工（2）钢纤维的选择选择钢纤维时必须注意下列事项：1）根据使用条件选择钢纤维的材质和牌号，特别应考 虑钢纤维的临界氧化温度和熔点范围。2）钢纤维的长径比应适当，对单根状钢纤维，其长径 比宜为5070。3）表面光滑、平直的钢纤维，与耐火基材间的界面粘 结性较差，故宜选择表面弯曲或截面弯曲的钢纤维。4）钢纤维的加入量应根据使用条件，通过试验确定，以不超4%为宜。1 筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混泉土的施工2.钢纤维的加入量当钢纤维的直径为0.4mm-0.5mm,长为25mm 时，在浇注料中的加入量为1%4%。若钢纤维过长或加入 量过多，则在浇注中不易分散，达不到最佳增强效果。若 钢纤维过短或加入量过少，也起不到增强效果。因此，钢 纤维的长短与加入量要适宜。I U II M I第一节耐火混泉土的施工3.搅拌筑妒工艺学多媒体课件钢纤维可在干混合料中进行搅拌，然后加水混拌均 匀。但是，一般都先把混合料加水进行充分搅拌，然后再 向浇注料中均匀地撒上钢纤维，再进行搅拌。这样做不仅 使混合料能搅拌均匀，而且与钢纤维在干料中搅拌相比，要节省1/3的搅拌时间。要使钢纤维均匀地分撒在浇注料中，钢纤维在加入浇 注料前必须预先通过振动或筛分，进行均匀分撒。浇注料 中加入钢纤维后会降低作业性，但不能再另加水进行补 充，否则会对浇注料的最终强度不利。尸in筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混泉土的施工4.成型成型时可用振动器在外部振动，也可用振动棒在内部 振动，同样能获得致密的制品。成型后不能用木质工具精 整表面，因为钢纤维会刺入工具而破坏制品的表面。钢纤 维耐火混凝土的养护、烘干，与普通耐火混凝土相同。钢纤维耐火混凝土与普通耐火混凝土相比，具有较高 的抗拉强度和较好的抗热冲击性、抗机械磨损性，材料产 生裂纹后仍能承载工作。它被应用于工业炉的易受冲刷、磨损、急冷急热频繁的部位，如加热炉的水冷管包扎和喷 嘴砖周围、辐底炉炉辐以及电弧炉电极的三角区等，都取 得了明显的效果，一般可提高使用寿命23倍。尸in筑妒工艺学多媒体课件第一举耐正福取土的工七、轻质耐火混凝土的制作轻质耐火混凝土又称隔热耐火浇注料，它是由耐火轻 骨料、粉料、结合剂或另加外加剂等组成。目前常用的有 蛭石轻质耐火混凝土、珍珠岩轻质耐火混凝土和氧化铝空 心球轻质耐火混凝土等。I II M I筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工1.蛭石轻质耐火混凝土的制作（1）搅拌蛭石轻质耐火混凝土通常采用机械或人工搅拌。其搅 拌方法有如下三种：1）将膨胀蛭石和结合剂等材料干拌均匀，然后加水，再对拌合料充分搅拌。2）将结合剂加水配成稀泥浆，再在稀泥浆中加入干的 膨胀蛭石，并充分搅拌。3）将膨胀蛭石浸水至饱和状态，再与结合剂混合，并 搅拌均匀。上述三种方法以后两种较好。尸in筑妒工艺学多媒体课件 广_LT Lfn _第一节耐火混泉土的施工(2)成型由于膨胀蛭石的体积密度小，成型时易浮于制品表面 而造成分层，因此，成型时对振动时间必须加以控制。成 型时一般采用厚木板拍实到表面返浆平整即可。其压缩率 以25%35%为宜。(3)养护通常采用在一定温度下自然养护或在自然条件下放置 48h,然后在80100温度下进行烘干养护。尸TI筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工2.珍珠岩轻质耐火混凝土的制作(1)搅拌先将规定用量的骨料和结合剂混合均匀。再加水或溶 液，并搅拌均匀，一般加水后需搅拌2min3min。拌好后的 浇注料，其颜色应一致，并以无结团现象为好。(2)成型珍珠岩轻质耐火混凝土振捣成型时，不宜采用振动 器，一般采用手工振捣。先用竹片或木片往复插入振捣，再用木板轻轻拍实。浇注料浇注完毕后，应在其表面收水 时进行二次抹面，以防收缩时产生裂缝。(3)养护浇注后24h内进行喷雾水养护，养护时间为7天。I U II M I筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工3.氧化铝空心球轻质耐火混凝土的制作(1)搅拌搅拌方法基本与其他轻质耐火混凝土相同，但搅拌用 水的温度宜控制在常温25以下。(2)成型氧化铝空心球轻质耐火混凝土成型时，宜采用人工振 捣方法。如用振动棒时应轻微振动，并注意振动时间不能 过长。(3)养护采用喷雾方法进行养护，其养护期不少于3天。I U II M IX 艺 学 多 媒 体 课 件第一节耐火混泉土的施工八、耐火混凝土预制块的砌筑与直接浇捣成型相比，使用预制块砌筑的方法目前应 用得更为广泛。由于目前不少使用耐火混凝土砌筑的炉子 是由原来的砖砌炉子改建的，同时也考虑到与耐火砖之间 的互换性，因此，预制块的尺寸都与砌砖尺寸相适应。尸in第一节耐火混泉土的施工筑妒工艺学多媒体课件1.预制块的砌筑耐火混凝土预制块制作完毕，在砌筑之前必须进行质 量检查。耐火混凝土预制块的砌筑质量直接影响工业炉的使用 效果，因此，砌筑预制块的一个基本要求是相邻两层间不 得有通缝，上、下两层相邻缝之间的距离不宜小于预制块 长度的30%,如图310所示。直墙拐角处，应错砌。对于 环形砌体，应注意起点的选择和终点的处理。尸in第一节耐火混泉土的施工筑妒 工 艺 学 多 媒 i体课0.3。图3-10上、下两层间相邻缝的最小距离筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件第一节耐火混泉土的施工砌筑预制块时，比较容易发生的问题是突起和错台。为了防止这种现象的发生，砌筑前应对预制块的尺寸公差 进行全面检查，并按检查结果配层砌筑，即把尺寸相近的 预制块，分层编号，按号入座。还可以采用“干验豉”的 措施，即在未抹泥浆前，将预制块就位检查，合适后再砌 筑。这些措施对于保证砌筑质量都是行之有效的。尸in第一节耐火混泉土的施工筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _2.接缝方式接缝方式和灌浆孔的留设，对工业炉砌体的整体性具 有重要的意义。因此，要处理好预制块的接缝，合理留设 灌浆孔并浇注同材质的耐火混凝土。（1）水平缝如砌体分内、外两层时，应使其水平缝错开（见图3.11a）；如只有一层时，可在上、下两层预制块的外侧接缝 处留槽，待组装后用砖堵严（见图3，lb、e）；或将上、下两层做成咬口形（见图3，lc、d）。I U II M I第一节耐火混泉土的施工筑妒工艺学多媒体课件图3-11预制块水平缝的接缝形式a）错缝式 b）、e）填砖式 c）高低缝式 d）凸凹缝式rrr司 OHB第一节耐火混泉土的施工（2）炉顶缝为使炉顶预制块之间的缝隙严密，可在每个预制块宽 度方向的两侧去掉一斜角（或方角），组装后在开口处灌以耐 火混凝土或耐火泥浆（见图3,2a、c）,或者填以耐火砖盖严（见图3,2b）,最好不留槽，炉顶缝直接带耐火砖覆盖，并 用泥浆堵严。尸in第一节耐火混取土的施工筑妒工艺学多媒体课件图3-12炉顶缝的接缝形式a)Y型式b)填砖式c)V型式I a I m I OHB第一节耐火混泉土的施工(3)垂直缝筑妒工艺学多媒体课件*在同一层炉墙预制块之间形成的垂直缝，可采取预留灌浆孔的办法予以密封。灌浆孔的形式多为圆形或方形,如J曾3,3所示。待预制块组装后，用同材质的耐火混凝土或耐火泥浆灌实。第一节耐火混泉土的施工a)b)c)图3-13炉墙垂直缝的灌浆孔形式a）圆柱式 b）棱形式 c）矩形式rrr司筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工砌筑耐火混凝土预制块时，必须注意下列事项：1）耐火混凝土预制块的砌筑砖缝为5mm10mm。2）砌筑所用泥浆应与预制块的材质相同。3）砌筑时应在底层预制块的上表面抹浆，然后再行吊 放，吊砌时，还应在相应的侧面抹浆。4）每吊砌完一层预制块后，在接缝孔内灌满耐火混凝 土。5）将吊环割去，打平或在其附近灌满泥浆。6）吊砌拱顶时，应在拱脚两侧设法顶紧。7）砌筑预制块时，如间隙太大，可用耐火混凝土现浇 连接或用耐火豉塞砌。I U II M I筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混泉土的施工3.膨胀缝的留设耐火混凝土的热膨胀主要与骨料品种有关，它与同材 质的耐火砖的热膨胀大致相同。用耐火砖砌筑的炉体，由 于大量砖缝中的耐火泥可被压缩而补偿受热后的膨胀，所 以总的伸长量较小。而用耐火混凝土预制块或现场浇捣的 炉体，砌缝少或者无砌缝，因此，加热时炉体伸长量较 大。如果没有适当的膨胀缝就会把炉衬挤弯、挤坏或使炉 体两端钢结构变形。尸in筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工(1)膨胀缝的留设留设膨胀缝时，主要是选择膨胀缝的间距、宽度和形 式。对于预制块组装的炉体和现场浇捣的炉体，其膨胀缝 间距应有所不同。用预制块组装时，若炉体较短，预制块 之间可不留膨胀缝，只需在炉体两端留适当缝隙即可；若 炉体较长，可根据炉体各段温度的情况，沿炉体长度方向 每隔5m10m设一道膨胀缝，缝内用浸过粘土砂浆的石棉绳 嵌填，以防在低、中温时向炉外冒烟、冒火。现场浇捣耐火混凝土，留设膨胀缝的间距和宽度，可 参照表36选用,表中数据适用于常用粘土质和高铝质耐火 混凝土。膨胀缝的形式如图314所示。I II M I第一节耐火混泉土的施工表3-6现场浇捣耐火混凝土膨胀缝的留设最高工作温度/膨胀缝间距/mm膨胀缝宽度/mm12001000150068一筑妒工艺学多媒体课件尸in第一节耐火混取土的施工图3-14 耐火混凝土膨胀缝的形式a）、b）贯通式膨胀缝 c）封闭式膨胀缝筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件第一节耐火混泉土的施工现场浇捣时，可在模板上安置板条、纤维板条、破纸 板条和塑料波形板等，待加热后烧去。对于工作温度较高 的耐火混凝土内衬，也可采用封闭式膨胀缝，如图3,4c所 示,其缝深为内衬厚度的1/31/4,缝宽为3mm5mm。对采用整跨拱顶预制块的炉子，组装时应使拱顶端部 与拱脚梁或钢板之间，每边预留30mm“00mm的间隙（具 体尺寸视炉子大小而定），以便在烘炉过程中向两侧膨胀。待升温到使用温度后，再用耐火泥等物料填塞。防止冒火 冒烟。对密封性要求较高的炉衬，或最高工作温度为600的 预制块组装的炉衬，均可不留膨胀缝。尸in筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工(2)膨胀缝的质量要求如前所述，膨胀缝的缝宽过大或过小都不好，所以应 严格遵照设计要求留设，其允许误差一般是7mm,对熔炼 炉要求更严些。为了保证缝宽的准确，施工中应该用卡板 来控制，即按需要宽度做出木板条，砌砖时卡在缝内，砌 完后将板条抽出。也有用玻璃布胶板作卡板的，因为它坚 韧光滑，可以叠合，容易抽出，使用很方便。也可用铁片 来控制膨胀缝。施工时可按需要来选择。对耐火混凝土膨胀缝的质量要求如下：1)现场浇捣成型的各类耐火混凝土，均应按设计与图 样的规定留设膨胀缝，其宽度误差为:mm。筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _第一节耐火混泉土的施工2）水平膨胀缝的水平度误差，每米长内不大于 2.5mm,全长不大于15nlm。3）垂直膨胀缝的垂直度误差，每米高度内不大于 1.5mm,全高不大于15mm。4）膨胀缝内必须保持清洁。缝内不得有泥浆、碎砖和 其他杂物。5）膨胀缝内的填料必须填充密实，不得出现松动现 象。防止渗漏。6）膨胀缝内的填料不得凸出于混凝土的表面，应保持 与混凝土浇捣体表面平齐或略低于表面。筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混泉土的施工4.砌筑用泥浆为了保证砌缝严密和符合设计要求的宽度，选用合适 的泥浆组成和稠度也是十分重要的。砌筑所用的泥浆，原 则上应与砌体材质相同。尸inI筑 妒 工 艺 学 多 媒 i体课:4第一节耐火混泉土的施工九、耐火混凝土的修补1.裂缝的修补炉衬出现细小裂纹，可不修补，但出现粗大裂缝时，应察看裂缝的位置，分析一下对炉衬寿命有否影响，能不 能形成大的剥落。凡在重要的部位，必须进行修补。修补时，先用水加以润湿。一般在粗大缝内填塞同质 的耐火混凝土，拍打平整。如能将缝凿成V形再行修补，则 其效果更好。如果在炉衬出现一条大缝，可在缝的两个端 头凿出两个稍大的圆孔，再行堵塞，这样可以防止裂缝的 进一步蔓延扩大。尸in筑妒工艺学多媒体课件第一节耐火混泉土的施工2.剥落的修补修补前，应先将剥落处清理干净，洒一些水，然后将 配制好的同质耐火混凝土补上。修补时要仔细打紧抹光，修补后要注意烘炉，时间为12h左右，随后即可投入使用。尸in-A B F,筑妒工艺学多媒体课件 nw LLt t t-t.*.1 1 ft第二节耐火可里科的施工内容提要 一、耐火可塑料的分类与性能 二、耐火可塑料的施工三、炉顶可塑料的施工喷嘴等孔洞部位可塑料的施工第二节 耐火可整科的施工耐火可塑料是由具有合理粒度的耐火骨料、粉料和可 塑性粘土以及结合剂、增塑剂、水等经充分混炼后制得 的，并在较长时间内保持较高可塑性的一种不定形耐火材 料。它通常以具有可塑性的软坯状或不规则的料团形式供 货。施工时，采用捣打、振动等方式构筑内衬。I II M I筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可整科的施工一、耐火可塑料的分类与性能1.耐火可塑料的特性耐火可塑料具有高温强度高和热震稳定性好等特点，使用时耐剥落性强。耐火可塑料的特性如下：(1)塑性耐火可塑料的塑性主要取决于可塑性粘土的塑性及其 用量以及加水量。可塑性粘土的加入量一般为10%25%,加水量一般为5%10%。(2)硬化和强度耐火可塑料常温硬化缓慢，强度较低，在加热过程中 逐渐硬化并获得足够强度。为了提高其常温硬化强度，往 往加入其他结合剂，如水玻璃等。为了提高其高温强度或I U II M I1 筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可整科的施工改善其加热过程中的硬化性质，也加入磷酸、磷酸铝、硫 酸铝等结合剂。为了提高其韧性，有时还加入适量的不锈 钢纤维。耐火可塑料在长期贮存中。随着其内部发生化学反 应，其可塑性逐渐降低，因此，还需加入适当的缓凝剂。(3)加热收缩耐火可塑料中含有较多的粘土和水分时，加热收缩增 大，烘炉和加热过程中易产生裂缝。因此，往往加入一些 膨胀剂，如加入15%20%蓝晶石细粉。此外，加入适量的 瘠性微粉(小于lum),A12O3 ZrCVSiO?和Si。2微粉代替部 分结合粘土，可有效地减少干燥收缩。尸in第二节 耐火可理科的施工筑妒工艺学多媒体课件 r_is Lfn _(4)热震稳定性与同质的耐火制品和其他不定形材料相比，耐火可塑 料的热震稳定性好，适用于温度波动较大的部位。2.耐火可塑料的分类粘土质和高铝质耐火可塑料按强度和耐火度分为A、B 两类，见表37。表3-7粘土质和高铝质耐火可塑料的分类(GB47587-84)类别A 类B 类牌号SGlsg2sg3sg4sg5sg6SD1sd2sd3sd4sd5SD,o尸TI筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可理科的施工二、耐火可塑料的施工耐火可塑料的施工工序一般分为：安装模板和锚固 件、捣打、修整、养护与烘炉。1.模板的支设炉墙可塑料可分为支模和不支模捣打两种方法。但为 了保证捣打充分，提高密实度和减少修整量，以支模捣打 为好。炉墙施工一般采用钢模板，通常制备三段模板进行 循环安装，如图3,5所示。炉顶模板宜采用吊模方法，如图3,6所示。安装吊模 时，要使炉顶锚固砖与模板间留有一定间隙(10mm)。如 果炉顶锚固砖坐落在模板上，将使吊挂装置松弛，形成各 锚固砖受力不一，会严重影响炉顶可塑料的质量。尸in第二节 耐火可里斜的施工筑妒工艺学多媒体课件图3-15炉墙模板的支设1-墙厚控制立柱；2-模板；3-支模用螺杆；4-炉壳；5-墙厚控制顶木;6-焊于炉壳的螺母；7-锚固座；8-锚固砖；9-耐火可塑料第二节耐火可翌科的施工二一筑妒工艺学多媒体课件图3-16炉顶模板的支设1-吊杆；2-支承管；3-吊顶方木；4-模板；5-木模砖；6-吊梁U M第二节 耐火可整科的施工筑妒工艺学多媒体课件2.锚固件的安装施工前应根据设计规定在炉墙和炉顶安装锚固件。炉墙锚固件一般由异型砖和焊接在炉壳上的金属件连接组成，如图3,7所示。炉墙锚固砖应在可塑料捣打至其底面水平处予以固定，并与金属件连接的螺杆拧紧。炉顶锚固件是由异型砖与金属挂件组成。它们相连后，吊挂于钢梁上，如图3,8所示。炉顶锚固砖的安装,应在可塑料铺排与捣打至相应位置后进行。安装前先将木 模砖打入己捣实的可塑料中，以形成与砖面相同的凹凸 面，再将锚固砖嵌入和固定。此时，还应注意锚固砖与可 塑料的紧密咬合。I U II M I第二节 耐火可理斜的施工就 妒 工 艺学 多 媒:体课 件4HMt-i图3-17炉墙锚固件I U II M I第二节 耐火可整科的施工筑 妒工 艺 学 多媒:体 课图3-18炉顶锚固件rrr司第二节 耐火可整科的施工安装锚固件时最重要的是与金属炉壳可靠地连接，以及与可塑料可靠地咬合（如图319所示）。锚固件与金属炉壳 连接不好时，运转中炉墙就可能张出和倒塌。而锚固件与 可塑料咬合不充分时，火焰就可能在锚固件周围回窜，甚 至烧坏锚固螺杆，损坏炉衬，从而降低炉子寿命。尸in第二节 耐火可翌科的麴工一筑妒工艺学多媒体课件a）图3-19锚固件的正确支设a）炉墙锚固装置 b）炉顶锚固装置1-锚固件；2-炉壳；3-可塑料；4一挂砖钩I U I M I筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可整科的施工3.捣打可塑料料坯的铺排应错缝靠紧，并应逐层进行捣打，即在第一层料坯全部捣打完后方可铺排第二层。料坯的厚 度，应根据风动锤的能力而定，一般每层不超过100mm。捣打时，操作者应紧握锤身，以锤头与锤头重叠2/3,行与行重叠1/2的方法向前移动，往复捣打34遍。如遇施 工间隙时，应用塑料布将捣固体覆盖。捣打方向应垂直于施工面，即垂直墙应垂直捣打，炉 顶为水平方向捣打，这样可以减少砌体的分层剥落现象，如图320所示。尸in第二节 耐火可现斜的施工打结方向 一筑妒工艺学多媒体课件打结方向图3-20耐火可塑料炉衬的打结方法a）炉顶的捣打 b）炉墙的捣打1-打成的砌体；2-砌体受热面；3-锚固砖；4-模板;5-可塑料料坯；6-隔热层；7-吊挂；8-吊挂梁I U II M I筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可整科的施工捣打层要均匀密实，捣打面应平整，料坯与料坯之间 应充分打结，使结合面消失，否则可能产生料坯之间的滑 移现象，使砌体失去整体性和密封性。捣打中断较长时，接缝应留在同一排锚固砖的中心线 处。当继续捣打时，应将其表面耙毛。气温较高，捣固体 干燥太快时，其表面应喷雾状水润湿。捣打完的炉墙厚度一般比设计尺寸稍大（支模时大 6mm8mm；不支模时大20mm左右），以便施工后进行修 整。修整时，用切削工具按设计尺寸削去表面多余部分，使内部气孔外露。可塑料的膨胀缝应按设计规定留设，炉墙膨胀缝留成 纵向直通缝，缝内夹入厚度2mm的塑料波形板，以防其他尸in第二节 耐火可理科的施工胀缝材料吸水，而影响可塑料砌体的质量。波形板两侧要 求同时均匀地捣打，使其膨胀缝基本形成直线。留设拐角 处膨胀缝时，可在膨胀缝位置上固定木样板，再从两个不 同方位的炉墙同时捣打，完毕后抽去木板，缝内填以耐火 纤维，如图321所示。尸in第二节耐火可里斜的施工n一筑妒工艺学多媒体课件 i ffr A.一图3-21炉墙拐角处膨胀缝的设置1-耐火粘土砖；2-膨胀缝；3-塑料；4-隔热层101二筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可整科的施工4.修整可塑料捣打完毕并将模板拆除后，应在料体表面上及 时进行修整。修整的作用旨在削去料体的致密层，以形成 表面气孔，有利炉衬烘烤时气体的排出，避免产生裂纹。修整前，锚固砖或吊挂砖端面周围的可塑料应用木锤轻轻 地敲打，使咬合紧密。修整工作是以锚固砖端面为基准，削除多余部分，未削除的表面则应进行拉毛处理。在修整后的可塑料炉墙未硬化前，应于受热面上开设 直径为4mm6mm的通气孑I,其间距宜为150mm230mm,位置宜开设在两块锚固砖中间，深度约为捣固体厚度的 1/2 2/3 o可塑料内衬受热面的膨胀缝，应按设计位置切割，宽 宜为5mm,深宜为50mm80mm。尸in筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可整科的施工5.烘烤修整后的可塑料炉衬，如不能及时烘烤，应用塑料布 覆盖养护，养护期间在塑料布内表面形成细小水珠，则视 为正常现象。烘炉前，可塑料内衬裂缝宽度大于下列尺寸时应进行 挖补：喷嘴、各孔洞处3mm；高温或承重大的部位5mm；其他部位12mm。裂缝处应挖成里大外小的楔形口，洒雾状 水润湿，用可塑料仔细填实。裂缝宽度小于上述尺寸可不进行挖补，此时可采取就 缝充填的方法，即在裂缝处喷水润湿后，川木锤轻敲，使 裂缝闭合，或填充泥浆、可塑料、耐火纤维等。尸in第二节 耐火可整科的施工施工结束后应尽快烘炉，烘炉前要检查炉衬是否变 干，如变干要浇水养护，使水分渗透到炉衬内部，将通气 孔沟通，然后再点火烘炉。烘炉时，在低温（600以下）阶 段要缓慢进行，总烘炉时间应比耐火混凝土的长些。尸in筑妒工艺学多媒体课件第二节 耐火可整科的施工三、炉顶可塑料的施工炉顶可塑料可分段进行捣打，捣打时，由操作者持风 动锤以水平方向进行。由于没有风动锤自重的冲击力，而 显得费力，因此，施工时应特别注意均匀捣打，以确保料 坯间的紧密结合。模板与吊挂石专之间应留有6mm10mm的间隙。间隙过 大，不但修整困难，而且容易产生分层与剥落；间隙过小 或无间隙，吊挂砖坐在模板上，使吊挂砖松弛，受力不 均。吊挂砖挂上钩子安装就位后，砖与梁之间一定要用木 楔楔紧，否则，在捣打时可塑料会挤入吊挂砖下面，而将 吊挂砖抬起，造成吊挂砖松弛，起不到吊挂砖的作用。临 时固定砖与梁间的木楔，可在捣打完上部34排吊挂砖后取 下，周转使用。施工完毕后，木楔应全部取掉。尸in筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件第二节 耐火可整科的施工炉顶“合门”的位置，宜选择在障碍物较少的水平 段。“合门”处应捣打成窄条倒梯形空挡。“合门”口应 捣打成漏斗状，并尽量留小，分层铺料，分层捣打。炉顶可塑料以设计规定的施工缝为分界线，可多段同 时进行捣打，捣打时，在施工缝处支设挡板。先捣打一面 的可塑料至600mm的长度后，方可拆下挡板，再捣打另一 面的可塑料。炉顶可塑料的捣打要点是：沿炉子跨度将可塑料料坯 的长度方向一块接一块地排列，排完一层后，首先捣打料 坯的接缝，再由下至上以水平方向进行捣打，最后在上下 方向进行捣打，如此往返操作34遍。捣打后超出的部分应 在下排挂砖安装之前削除。尸in第二节 耐火可整科的施工炉顶可塑料拆模后，在炉顶下面先用木锤仔细地捣打 吊挂砖周围的可塑料，使砖与可塑料紧密结合，而后进行 修整、穿螺杆留下的孔洞堵塞可塑料和开通气孔等工作。工程完毕后，覆盖塑料布。尸in第二节 耐火可整科的施工一筑妒工艺学多媒体课件四、喷嘴等孔洞部位可塑料的施工喷嘴等孔洞应根据其洞口的大致尺寸，退台铺排可塑 料坯，铺一层，捣打一层。洞口退台处斜向捣打，其余部 分仍按炉墙捣打方法进行。喷嘴出口温度较高，有的使用 材质较好的可塑料，此时，应注意按要求的分界线将两种 不同材质上下咬缝铺排。捣打完下半圆后，预摆喷嘴模型（模型直径宜比设计尺 寸小5mm左右），并使用修整刀修整找圆，使下半圆与模型 完全吻合，修整后达到设计尺寸，然后正式安装好模型，按要求仔细施工上半圆可塑料。最后的“合门”应用 50mmX50mm小块料坯填入捣打。喷嘴孔洞部位的可塑料 施工，如图322所示。尸in第二节耐火可里斜的施工a)5言？工艺学多嫁警课件图3-22 喷嘴孔洞部位的可塑料施工 a）捣打下半圆 b）捣打上半圆1-锚固砖中心；2-捣打方向；3-修整线;4-捣打完粗形状；5-合门处；6-模型筑 妒 工学多二、媒体三、课i件四、第三节耐火喳涂料的麴工内容提要耐火喷涂料的分类与性能喷涂工艺耐火喷涂料的施工电弧炉的喷补操作五、感应炉的喷补操作六、耐火纤维炉衬的喷涂操作筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件第三节耐火喳涂料的施工耐火喷涂料是由具有合理粒度级配的耐火骨料、粉料 和结合剂、添加剂组成的，适于采用专门的喷涂机械进行 喷涂施工的一种不定形耐火材料。对采取喷涂施工方法修 补内衬的耐火喷涂料又称为耐火喷补料或耐火喷射料。喷 涂是筑炉和补炉中的一项新工艺。实践证明，它是延长炉 子寿命，降低耐火材料消耗，缩短修炉时间，加快施工进 度的一项有效措施。尸in筑妒工艺学多媒体课件第三节耐火喷涂料的施工一、耐火喷涂料的分类与性能1.对喷涂料的要求骨料和粉料的材质应根据炉子的最高使用温度、温度 范围和炉渣性质等来选定。对骨料的极限粒度，是根据喷 涂机的结构、喷涂层的厚度及喷涂方法的不同，适当进行 选择。通常湿法用骨料的粒度为0.5mm2.5mm；干法可用 5mm7mm。喷涂料的结合剂，冷态下有时使用水泥，但热态下不 用。经常使用的有水玻璃、磷酸盐等。热态喷涂除加结合 剂外，有时还加入少量助熔剂，以利于加快烧结。喷涂料的附着性是重要性质之一，就材料本身来说，影响附着性的主要因素是混合料的粘结性。结合剂的作用筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件第三节耐火喳涂料的施工很重要，在热态下采用无结合剂喷补时，有助于烧结的助 熔剂对附着性也有影响。对耐火喷涂料的一般要求如下：(1)在输送软管内能顺畅、稳定地通过，不发生堵塞 管道的现象。(2)具有较强的粘附力，回弹损失小。(3)喷涂层的材料组成和粒度分布应均匀，不得产生 较大的离析，更不得出现分层。(4)烘干收缩小，以避免产生网状裂纹或宽度较大的 裂纹。(5)凝结硬化速度快，喷涂层不得产生下坠，甚至滑 落现象。尸inM T筑妒工艺学多媒体课件第三节耐火喳涂料的施工2.耐火喷涂料的分类与性能按材质不同可分为：粘土质、高铝质、硅质、镁质等 耐火喷涂料；按结合剂不同可分为：硅酸盐、铝酸盐、水玻璃、磷 酸盐等耐火喷涂料；按使用性能不同可分为：高辐射型和隔热保护型等耐 火喷涂料。耐火喷涂料的喷涂特性，即喷涂施工时的附着性特别 好，且密实度高，因此，其耐侵蚀性比耐火混凝土好。I II M I筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件第三节耐火喷涂料的施工二、喷涂工艺喷涂是利用喷涂机或喷枪进行的。物料借助压缩空气 以获得相当大的速度，通过喷嘴射到受喷面上，便形成牢 固的喷涂层。1.喷涂方法喷涂可分为火法和湿法两大类：(1)火法喷涂是将干状喷涂料加热至部分或大部分熔融，处于热塑 状态时射到受喷面上，使之与原衬体加速反应而形成粘结 牢固的喷涂层。例如，干状喷涂料在氧化喷枪嘴前的火焰 中通过；物料部分熔融后射到受喷面上，这种方法主要用 于热喷补炉衬。尸in MBA妒工艺学多媒体课件第三节耐火喳涂料的施工(2)湿法喷涂又可按加水顺序和含水量的多少而划分为干法、半干 法和泥浆法等三种。同时，这三种方法可以将其中两种方 法混合使用，则称为混合法。1)干法和半干法喷涂干法和半干法喷涂的工艺流程 大致为：耐火喷涂料的配制一输送到喷涂机喷嘴处一加水 与物料混合一经喷嘴射向受喷面。这种喷涂方法可采用粒径较大的耐火喷涂料连续喷 涂。比泥浆法含水量少，有助于提高喷涂层的致密度和降 低其气孔率。它适用于新建炉子喷涂和蚀损较深部位的喷 补。每次喷涂层的厚度可达数10mm以上，但喷涂时灰尘较 大；操伟环境恶劣，加水量难以控制准确。I II M I第三节耐火喳涂料的施工筑 妒 工艺 学 多 媒 体 课 件2）泥浆法喷涂 泥浆法喷涂的工艺流程与干法和半干 法的基本相似，主要区别在于预先将耐火喷涂料搅拌成泥 浆状，供喷涂使用。它的特点是制浆容易，喷涂时灰尘 小，操作方便。但因含水量多，易流淌，喷涂层孔隙较 多。为此，可采用薄喷、勤喷的办法补炉，也能收到良好的效果;3）混合法喷涂混合法喷涂一般采用泥浆法与半干法或干法一起使用。其工艺流程和设备如3-23所不。混合法喷涂的特点是两个罐分别装不同的物料，各自几乎同时 喷出并互相混合而射到受喷面上。例如泥浆罐中装有小于 2.5mm的骨料与粉料拌成的泥浆,干料罐装有6mm以上的耐 火骨料。喷涂时先喷泥浆，待受喷面上形成薄薄一层泥浆I U II M I第三节耐火喳涂料的施工层后，立即喷射骨料。两种料在喷出过程中和在受喷面上 达到混合，同时耐火骨料喷出动能大些，能对喷涂层起着 一定的打结作用，使喷涂层更加密实，同时降低了含水 量，有利于获得良好的喷涂层。尸in第三节耐火喳涂料的施工筑妒工艺学多媒体课件图3-2 3混合法喷涂工艺流程示意图1-干料罐；2-泥浆罐；3-风包；4-受喷面筑妒工艺学多媒体课件第三节耐火喳涂料的施工2.喷涂工艺参数的进择耐火喷涂料、喷涂机和喷涂层的形成与使用是喷涂技 术的三大关键环节，而后者是选择耐火喷涂料和喷涂工艺 参数的依据。为了得到良好的喷涂层，首先应选择合适的 喷涂工艺参数，使喷涂料射到受喷面后能紧密粘结，形成 机械结合；其次，喷涂料应选择合适的耐火骨料和粉料、结合剂或另掺外加剂，喷涂后能迅速形成化学反应，高温 下能逐渐产生陶瓷结合。总之，整个喷涂过程是机械作 用、物理和化学反应的过程，参数较多，要合理选择和控 制。当喷涂设备一定时，喷涂工艺参数的选择是十分重要 的，它直接影响到喷涂层的质量和回弹损失的多少。一般尸in筑妒工艺学多媒体课件第三节耐火喳涂料的施工情况下，喷嘴与受喷面距离为0.8mL2m,同时与受喷面垂 直。喷嘴应不断地进行螺旋式移动，使粗细颗粒分布均 匀。喷嘴出口风压为O