一、烘炉的目的
在新建或维修过的窑炉投入使用前,必须进行烘炉,以排除耐火材料施工后衬体中的游离水、结晶水,以获得耐火材料的高温使用性能。正确的烘炉操作是缓慢地驱逐出砌体内水分,不使之骤然发生内应力变化,应制定具体烘炉措施,绘制正确的烘炉升温曲线,避免无序、任意操作。
二、测温点的选择
烘炉时,测温点的位置应有代表性,一般设在烘烤温度最高、升温速度最快的部位,同时热电偶端面应与衬体工作面平齐或缩进5 mm左右,以真实地反应衬体温度。在烘炉过程中,当烟气温度升至要求的上限值时立即停止加热,当烟气温度降至烘炉要求的下限值时再开始加热
三、烘炉前的养护
耐火材料衬体施工完毕后,在点火烘炉前应进行自然干燥养护。其干燥程度主要取决于环境温度和经历的时间。一般要求施工完成后经7 天左右的自然干燥养护,方可加热烘炉。
四、烘炉的三个阶段
1.常温~110 ℃,表面游离水的烘干。
自然干燥养护后,炉衬中仍有大量的水分,这些游离水和结晶水必须在烘炉时排出。根据耐火浇注料在不同温度下的试验,浇注料表面游离水在常温~110 ℃时蒸发。
2. 80~300 ℃,材料内部结合水和结晶水的排出。
烘炉时,80~300 ℃这个阶段是烘炉的关键阶段,这是因为水在100 ℃时转变为水蒸汽,此阶段脱水量大,脱水速度快,排出水分速度对浇注料的影响很大,如果水分排出太快,内部残存水分扩散速度不及表面蒸发速度,材料表面就会出现龟裂,同时内部水也会受热转变为蒸汽,产生膨胀,致使浇筑料发生涨裂,因此在这个阶段的110和200℃做了两次恒温处理,以保证材料内部结合水和结晶水的完全排出。
3. 300~600 ℃,初步晶型转化和聚合作用的形成。
升温到300 ℃时,游离水和结晶水已基本排出,600 ℃时可完成初步的晶型转化和聚合作用。
五.烘炉的基本原则
1.为充分排除深层的游离水和结晶水并完成晶型转化,必须在150、250、300、450、600℃时各做恒温处理。
2. 原则上整个烘炉过程中,炉温只能上升,不能下降。若升温过快,超过当天升温计划,只能保温或减慢升温速度,严禁急升急降;升温达不到当天计划时,严禁急切追赶计划,应缓慢地接近计划值,尤其在晶相转化温度区域,更要严格按计划升温。
六.烘炉曲线参考图。
温度范围℃ | 升温速度℃/h | 所需时间h | 累计时间h |
30~150 | 15 | 8 | 8 |
150 | 0 | 36 | 44 |
150~250 | 15 | 6.7 | 50.7 |
250 | 0 | 24 | 74.7 |
250~300 | 15 | 3.3 | 78 |
300 | 0 | 24 | 102 |
300~450 | 15 | 10 | 112 |
450 | 0 | 24 | 136 |
450~600 | 15 | 10 | 146 |
600 | 0 | 12 | 158 |
600~1100 | 20 | 25 | 183 |
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