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氣化爐用澆注料

氣化爐用澆注料需適配高溫(1000~1600℃)、高壓、強腐蝕(氣化氣 / 熔渣)、高速氣流沖刷、熱震頻繁的極端工況,核心按爐體不同部位的工況差異分品類選型,主流為耐火耐磨澆注料、高鋁質澆注料、剛玉質澆注料、抗結渣澆注料四大類,且均為致密型重質澆注料(體積密度≥2200kg/m3),區別于煙囪的輕質保溫型,同時部分部位需用抗熱震、抗熔渣侵蝕的榮盛耐材種澆注料,以下是精準的品類選型、核心指標及爐體各部位適配方案,貼合氣化爐實際施工與使用需求:

一、氣化爐核心用澆注料品類及核心技術指標

氣化爐澆注料無通用款,核心按抗侵蝕、抗沖刷、抗結渣、抗熱震四大性能側重劃分,均為水硬性 / 化學結合型致密澆注料,現場攪拌澆注成型,核心指標遠高于普通爐窯澆注料:

氣化爐各關鍵部位澆注料精準適配方案

氣化爐爐體從氣化室、燃燒室、噴嘴區、渣口、出口煙道到爐頂 / 爐壁過渡區,工況差異極大,噴嘴區 / 渣口為極惡劣工況區,需用高等級澆注料,各部位適配如下:

1. 核心惡劣工況區(必選高等級料)

噴嘴區 / 燒嘴口:氣化劑 / 煤粉高速噴射,受強沖刷、高溫沖蝕、局部高溫燒蝕,選剛玉 – 碳化硅質耐火耐磨澆注料,部分超高壓氣化爐用剛玉質可塑料(抗沖刷更優),需做局部加厚(厚度≥300mm);
渣口 / 熔渣區:接觸熔融爐渣(1400℃以上),受熔渣滲透、化學侵蝕、機械磨損,選剛玉 – 鎂鋁尖晶石抗結渣澆注料,杜絕熔渣粘結結瘤,同時保證澆注料與熔渣不潤濕、易清渣;
氣化室 / 燃燒室核心區:高溫高壓、氣化氣強腐蝕、熱震頻繁,選高鋁剛玉質澆注料(Al?O?≥85%),兼顧抗熱震與抗侵蝕。

2. 中等工況區(兼顧性能與性價比)

爐壁主體 / 爐膛側壁:無直接沖刷,主要受高溫、氣化氣輕度腐蝕、熱震,選70/80 高鋁質耐火澆注料,厚度 200~250mm,可做雙層襯體(澆注料 + 保溫層);
出口煙道 / 氣化氣通道:氣化氣高速流動(沖刷)+ 中高溫(1000~1200℃),選高鋁質耐火耐磨澆注料(添加碳化硅),防止煙道內壁磨損變薄。

3. 輕工況區(基礎耐火保溫)

爐頂 / 爐底過渡區:無直接高溫 / 沖刷,主要起耐火隔熱、結構支撐,選70 高鋁質澆注料,搭配外側輕質保溫澆注料(800~1000kg/m3)做復合襯體;
人孔 / 接管周邊:工況溫和,需兼顧施工成型性,選低水泥高鋁澆注料(施工和易性好,粘結力強),防止邊角開裂脫落。

三、氣化爐澆注料施工 & 使用核心榮盛耐材殊要求

氣化爐澆注料為設備核心耐材,施工質量直接決定爐體使用壽命,且工況為高壓高溫,施工要求遠嚴于普通爐窯,核心要點:

原料與攪拌:必須用低水泥 / 超低水泥澆注料(水泥含量≤8%),減少高溫下鈣礬石分解導致的體積收縮;攪拌用強制式攪拌機,加水量嚴格按說明書(一般 6%~8%),稠度均勻,無干料團,隨拌隨用(初凝時間控制在 40~60 分鐘);
澆注成型:澆筑時用高頻振動棒分層振搗(每層厚度≤300mm),杜絕空鼓、氣孔、分層,噴嘴 / 渣口等關鍵部位需支模加固,保證成型密實;轉角 / 變徑處做圓弧過渡,避免應力集中開裂;

養護與烘烤:

常溫養護:15~25℃環境下養護≥72 小時,嚴禁淋雨、震動,低水泥澆注料養護期間需保持表面濕潤(噴霧養護);
烘爐烘烤(關鍵工序):養護完成后按專用烘爐曲線緩慢升溫,從常溫到 1000℃升溫周期≥7 天,重點在 100~300℃排除游離水、300~600℃排除結晶水,升溫速率≤20℃/h,嚴禁快速升溫(易導致澆注料爆裂、剝落);
后期使用:氣化爐開停車需控制溫變速率(≤30℃/h),減少熱震損傷;定期檢查噴嘴 / 渣口澆注料磨損情況,局部破損及時用耐火修補料(剛玉基)修補,避免擴大侵蝕。

四、補充:氣化爐澆注料配套輔材

錨固釘:澆注料內必須植入耐熱鋼錨固釘(304/310S/2520 材質,按溫度選型),呈梅花狀布置,間距 200~300mm,防止澆注料高溫下脫落,噴嘴區用雙層錨固釘加固;

保溫層:爐體外側搭配輕質高鋁保溫澆注料(800~1000kg/m3),減少爐體散熱,降低外壁溫度;

修補料:備用剛玉質耐火修補料,用于氣化爐日常局部磨損、小面積破損的快速修補,施工后可快速烘爐投用。

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