锅炉浇 注料施工后出现裂纹的3个重要原因

  • 发布时间:2018-11-14
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锅炉浇 注料施工后出现裂纹的3个重要原因

锅炉浇 注料筑炉后出现裂纹是很危险的一种现象,出现这 种情况必须要及时处理,以免造成事故的发生,造成裂 纹的原因有以下几点:

1.耐火防 磨结构设计不合理

(1)耐火耐 磨材料膨胀缝设计不合理。环向、纵向膨 胀缝设计数量不够。锅炉运行后,耐磨耐火材料受热,体积膨胀,互相挤压,产生裂纹。 旋风分 离器入口烟道耐磨耐火浇注料和耐火砖连接处膨胀缝由5mm改为10mm,预留充 分的间隙来满足膨胀要求。膨胀缝改为Z字形,防止锅炉灰贯穿,冲刷保温层。膨胀缝 填充材料要求两侧有牛皮层耐火纤维毡,防止耐 火泥浆浸入填充材料内。环向膨 胀缝设计间隔由1500mm改为1000mm。 分离器 出口烟道和分离器锥体等大面积区,浇注面由 (2.5×2.5m)改为小面积的方块(1.5×1.5m)一次成形砌筑,同时设置膨胀缝,膨胀缝宽度≤3mm, 填充材 料要求刚性强的胶合板,防止震捣时变形。锅炉运行后,胶合板高温烧毁,空间变成膨胀缝。

(2)旋风分 离器筒体沿高度方向设有砖衬支撑托板,以达到 砖砌墙分层卸载的目的,通过对 筒体实际耐火砖重量计算,设计一 层托板达不到卸载的目的,根据现 场实际情况支撑托板改为二层布置。 返料器 立管耐磨耐火浇注料托板由3层改为4层布置,间距缩小为2.5m,达到浇注料分层卸载。

(3)锅炉内Y型抓钉的形状需改进,材质耐热性要强。制做夹角60~80°为最佳,保证抓钉顶部形状,才能增 强抓钉对浇注料的抓捉力。

抓钉、布风板、排渣管、风管是金属材料,受热后 膨胀系数远大于耐火材料的膨胀系数,如果不进行预处理,金属与 耐火材料的接触面上就会形成网状裂纹,导致开裂、脱落。耐火材 料接触金属表面要清除油污及灰渍并均匀涂以1mm以上的沥青。要保证 沥青的浓度和涂抹厚度,坚决杜 绝用沥青漆代替沥青油。

2. 施工工艺不合理

(1)浇注料在搅拌时“灰水比”控制不好。加水量过多,浇注料 成型后材料内部气孔率高,材料强度降低,自然凝固时间过长,养生时间加长。加水量太少,材料流动性不好,振动不密实,容易留下气孔、洞穴等,强度也将大大降低。

(2)搅拌时 间和振动时间控制不好。搅拌时间太短,材料混合不均匀,不密实,强度降低;浇注料 的浇注应采用震捣机分层进行震捣。振动时间过长,材料易产生分层,细粉浮在表面,骨料沉在底部,导致材 料强度降低易剥落。浇注料拌和后30min内用完,宜一次 浇注到所规定的厚度和高度。浇注料施工应在5℃以上的环境下进行,因为温度太低,材料不易凝固,即使凝固,也是一种假凝现象,浇注料 一般应连续进行浇注,在前一 层浇注料初凝前,应将下 一层浇注料浇注完。如施工 间隙超过其初凝时,应按施 工缝要求进行处理。

(3)脱模时间控制不好。浇注料 还没有硬化就进行脱模。应在浇 注料强度能保证及其棱角不因脱模受损坏时,方可拆除。承重模 板应在浇注料达到强度的70%时方可拆模。为便于脱模,浇注前 所有模具的浇注面均应涂一层机油。

(4)浇注料 养生时间控制不好。锅炉砌 筑完后要有足够的自然干燥期,使耐火 层中大部分水分能析出,防止烘 炉时大量水分不能及时排出,使耐火层爆裂和脱落。

(5)烘炉质量控制不好。烘炉是 将炉衬材料中自然干燥无法排除的游离水和结晶水排除,同时对 浇注料进行高温固化以达到一定的强度。

烘炉之前,炉衬材 料必须要有一定的自然强度(足够的养生期)才能进行。烘炉原则“宜长不宜短,宜慢不宜快”。要按事 先制定的烘炉曲线进行,升温速度要均匀平稳,控持好 恒温时间及温度,保持温度波动不大于±20℃。防止升温过快,水分不能及时排出,冲破耐磨耐火层;其次防 止耐火耐磨层内温度梯度过大,产生巨大热应力,使耐磨耐火层开裂、凸起、脱落。

耐磨耐 火材料层外钢壳(如返料腿、旋风分离器锥体)开排汽孔过少,也是不容忽视的因素。

3. 耐火耐 磨材料质量不过关

(1)耐磨材 料的骨料与基质的匹配性和结合性,对材料 的耐磨性具有重要影响。骨料与 基质失配会导致成型后材料本体出现裂纹,而骨料 与基质的结合性差,则会导 致冲刷时基质先被冲蚀,然后骨料被孤立出来,进而脱落,这样,即使骨 料有着相当优异的耐磨性能也是没用的。最佳的 耐磨材料是基质和骨料以相同的速度被磨损。

(2)耐磨耐 火材料过了保管期限,材料失效,部分材料保存不当,受潮变质,也能造 成锅炉砌筑质量不合格。

 

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