鍋爐爐墻材料及結(jié)構(gòu)的發(fā)展

鍋爐爐墻材料及結(jié)構(gòu)的發(fā)展

鍋爐的防火材料經(jīng)歷了不同的步驟：防火磚、防水混凝土、防水石膏、可塑料、涂層材料和噴霧劑。同時(shí)，建筑材料還從主要的硅藻土轉(zhuǎn)變?yōu)楣枋a(chǎn)品、硅酸鈣產(chǎn)品和珍珠巖產(chǎn)品。我國近十年間從國外整套引進(jìn)了不少大型的發(fā)電設(shè)備以及與鍋爐配套的耐火保溫材料,這些材料的使用極大地促進(jìn)了國內(nèi)耐火保溫材料的發(fā)展。1由機(jī)組引入的耐磁性材料1.1基于機(jī)組的材料1.1.1日本進(jìn)口的13噸、13噸和13噸防火材料主要用于包墻加熱裝置、爐頂和后墻裝飾，相應(yīng)的溫度分別為1400、1400和1550度。此外，它還可以在烤箱頂部、爐底和彈火角的pc-130、s-135和c-140之間使用1.1.2美國ce公司生產(chǎn)的3000號環(huán)保污泥具有1649度的耐火性，損失率為48%。它主要適用于帶屋頂和背壁厚的桿和桿1.1.3從德國進(jìn)口的sab和ab耐心塑料的使用溫度分別為1400-1500，干燥和燃燒強(qiáng)度分別為981-1471.5ncm2和1765-196ncm21.1.4美國fw公司生產(chǎn)的鉻砂層壓板和超級耐火層壓板的使用溫度為1320c，其中氧化含量超過40%，主要用于爐頂、噴霧器和火焰角。此外，公司還提供1650c的磷酸懸浮液，其中鈣含量為85%，主要用于燃燒燃燒口1.1.5德國的提議硅處理材料為碳化硅，最高使用溫度為1750，其中碳化硅含量為89%。它主要用于旋轉(zhuǎn)爐和液相分離器1.2礦棉板、礦棉板、半硬質(zhì)板的容重、使用溫度應(yīng)用于鍋爐爐墻的保溫材料主要有玻璃棉輕質(zhì)板、硅酸鈣制品、專用抹面材料、礦棉硬質(zhì)板面金屬網(wǎng)夾、礦棉氈以及礦棉半硬質(zhì)板,其中礦棉板、硬紙板以及半軟板的容重分別為80-100Kg/m3,100-130Kg/m3,80-90Kg/m3或者160-200Kg/m3,而使用溫度也一般為650度。以上材料在使用中表現(xiàn)出極大地方便性、適用性,具有很好的保溫效果。1.3抹面材料的研發(fā)及推廣目前國內(nèi)的耐火保溫材料正在朝著以下幾方面發(fā)展:礦渣棉、巖棉在鍋爐爐墻上的推廣使用、改進(jìn)硅酸鹽制品以及與之配套的抹面材料的研發(fā)與推廣、泡沫棉在大型鍋爐爐墻上的應(yīng)用、研發(fā)與推廣高溫膨脹耐火可塑料、硅酸鋁耐火纖維制品的爐墻高溫部位的應(yīng)用、耐火澆注料以及高鋁磷酸鹽耐火可塑料的研發(fā)、不需要熱處理的碳化硅土料在衛(wèi)燃帶的應(yīng)用、快硬鍋爐密封耐火材料的研發(fā)以及粘土超強(qiáng)澆注料在噴燃器以及爐頂部位的使用等。2防火建筑材料的應(yīng)用和改進(jìn)2.1不可使用爐墻體或在墻壁部位使用這種材質(zhì)的保溫制品一般用于鍋爐的頂罩以及鍋爐本體管道并且曾經(jīng)在國內(nèi)大型鍋爐中得到廣泛的應(yīng)用。但是由于這種硅酸鈣制品在振動(dòng)以及局部溫度過高的環(huán)境下會(huì)發(fā)生破裂、爐墻產(chǎn)生松動(dòng),為此不宜使用于爐墻墻體部位。鑒于以上問題,硅酸鹽制品的制品還有待進(jìn)一步的提升,將其中的增強(qiáng)纖維升級為耐高溫的纖維材料,同時(shí)在施工中嚴(yán)格控制壓縫、錯(cuò)縫、并縫以及勾縫等施工過程。目前國內(nèi)在濕砌及干砌中分別使用了負(fù)荷硅酸鹽保溫填料與礦纖維填塞,顯示了很好地改善效果。2.2干法制品的保溫效果硅酸鋁制品可以分為干法與濕法兩種制品。其中濕法制品具有較大的容重,一般在150-200Kg/m3,而耐熱溫度僅為150度,同時(shí)具有一定的吸濕性、易折斷性,為此保溫效果有限;干法制品中含有不高于2%的樹脂以及不含樹脂的針刺氈,由干法熱固性樹脂制備的硬質(zhì)制品以及長纖維半硬質(zhì)制品具有很好耐火保溫效果。為此這里建議在爐頂以及爐墻內(nèi)側(cè)使用硬質(zhì)、半硬質(zhì)及針刺氈的干法制品。2.3阻燃聚碳酸可塑料、高溫、高鋁酸鍋爐衛(wèi)燃帶耐火材料所應(yīng)該具備的主要性質(zhì)包括抗渣性、高強(qiáng)度、耐磨、熱穩(wěn)性、熱導(dǎo)率高等性能。傳統(tǒng)的衛(wèi)燃帶耐火材料主要使用鉻質(zhì)搗打料,但是由于國內(nèi)高品質(zhì)鉻資源匱乏,為此目前主要使用碳化硅搗打料、碳化硅高鋁質(zhì)涂抹料、高鋁磷酸鹽可塑料、高溫膨脹可塑料。其中前兩種材料的價(jià)格較高,但是壽命長、性能好,而后兩種材料的價(jià)格雖低,但是性能一般,并且壽命短。為此在旋風(fēng)爐以及液態(tài)排渣爐中不宜使用高磷酸鹽耐火可塑料或者搗打料,避免在使用中發(fā)生剝落或者裂縫的產(chǎn)生,從而提升材料的抗渣性以及降低修補(bǔ)頻次。2.4凝固時(shí)間長、耐火性、常溫強(qiáng)度低的國內(nèi)一般在供熱體這種耐火材料從1986年開始推廣使用,與引進(jìn)的超級3000號耐火水膠泥性能相當(dāng),在應(yīng)用于穿墻管以及鍋爐爐頂中表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。但是這種材料自身的凝固時(shí)間較長,易于出現(xiàn)干縮裂縫,從而為施工及維護(hù)帶來很大的麻煩。同時(shí)供貨質(zhì)量存在一定波動(dòng)性,有時(shí)的耐火度以及常溫強(qiáng)度低于1580度及981N/cm2。而近年來研發(fā)的快硬鍋爐密封耐火材料很好地克服了以上問題,在使用中表現(xiàn)出強(qiáng)度高、凝固時(shí)間短、干縮性小、微膨脹、不裂縫等優(yōu)勢,為此建議將高溫微膨脹耐火可塑料改為快硬鍋爐密封耐火材料。2.5泡沫石的最佳容重這種材料具有施工手感好、導(dǎo)熱系數(shù)小以及容重輕的優(yōu)勢,為此被廣泛的應(yīng)用于煙風(fēng)道、除塵器以及鍋爐爐墻上。但是依然存在兩個(gè)問題需要盡快解決,即彈性差、防水處理后發(fā)脆。根據(jù)相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn),泡沫石棉的最佳容重為25-30Kg/m3,此時(shí)其蓄熱性、氣密性均很好。在實(shí)際使用中考慮到爐墻的保溫性要合理的控制容重,并將使用溫度控制在400度以下。3加強(qiáng)爐墻及外墻的整理綜上所述,要有效地提升鍋爐爐墻及保溫質(zhì)量需要從以下幾點(diǎn)入手:首先要選擇使用效果顯著、性能優(yōu)異、價(jià)格合理的材料,例如快硬鍋爐密封耐火材料、高鋁磷酸鹽可塑料、碳化硅質(zhì)澆注料等。建議在爐墻及保溫材料中