随着硅酸铝纤维制品生产及应用技术的快速发展,硅酸铝纤维炉衬取代耐火砖,已成为窑炉炉衬发展的必然趋势。该产品具有升温快,炉外壁温度低,保温效果好,炉膛内温度均匀等技术特性,是目前世界上最先进的耐火保温材料。不仅适用于环形淬火炉,同样也可满足加热炉和热处理炉。
硅酸铝纤维制品性能分析及应用
1)硅酸铝系列产品具有隔热性、绝热性能好,无热膨胀应力,重量轻,抗热震和机械震动等优良特性,施工方便、易检修。1
2)用以取代传统的重质耐火材料,能有效的强化工业炉绝热结构;有效的控制炉体热损失,蓄热量,实现节约能源的目的;有效的降低炉墙钢结构的承重载荷,可显著的节约筑炉钢材。
3)由于硅酸铝纤维壁衬热容量较低,表面喷涂涂料后辐射能力比常规耐火材料提高了近11%,能有效提高炉子的升温速度,缩短炉子的操作周期,进而降低钢坯的氧化损耗,提高炉子的作业率和操作灵活性。
4)硅酸铝纤维炉衬的热敏性要远远好于常规耐火材料炉衬,此环形炉使用微机操作,纤维炉衬的高热敏性更能适应工业窑炉的自动化控制要求。
在环形炉的炉衬改造工程中,炉顶壁衬及炉墙壁衬均采用采用硅酸铝纤维模块平铺叠砌,总保温厚度为350mm,其中平铺层为20mm厚的标准型硅酸铝纤维甩丝毯。炉顶叠砌为330mm的含锆型硅酸铝纤维模块(甩丝纤维制作);炉墙叠砌为360mm的高纯型硅酸铝纤维模块;模块排布方式采用沿圆周方向顺次同向排列方式,周与周之间采用同材质的纤维毯对折成“U”型压紧以补偿模块与模块之间高温下的收缩,安装过程中,补偿条的压缩量需达到设计要求,而且补偿纤维毯必须用“U”型耐热钢钉固定。
炉顶及炉墙纤维模块均为异型模块,加工难度虽然大,但结构合理,炉衬整体保温效果得到了保证,此结构值得进行深入地研究、推广与应用。
炉墙看火孔、检修门、进出料口、烟道出口等处均采用硅酸铝纤维浇注料炉衬,内置锚固件结构型式为“Y”型耐热钢。硅酸铝纤维浇注料炉衬作为陶瓷纤维不定型炉衬的一种,既具有陶瓷纤维的保温效果,可充分满足开孔部位对炉衬的技术性能要求。
此次改造中,采用了一种特殊的全纤维结构,既将硅酸铝纤维毯折叠成超大个体,通过特殊的耐热钢锚固件固定到炉顶,形成一面横穿炉膛的大型纤维隔墙,从一定程度上减小了能量的损耗,解决了其它材料的固定难题;同时,此结构完全可以应用到其它具备相同条件下的窑炉的挡火墙。