熱風管道是輸送熱風的管道 ,其砌筑結(jié)構(gòu)是由工作層、隔熱層以及緩沖隔熱層組成 :工作層一般由普通高鋁磚或低蠕變高鋁磚砌筑而成 ,直接與高溫熱風接觸 ;隔熱層一般由輕質(zhì)磚砌筑而成 ,其特點是熱導率低 ,隔熱效果好 ;緩沖隔熱層一般由隔熱噴涂料或隔熱纖維棉砌筑而成 ,其作用有兩個 :一是緩沖工作層與隔熱層的熱應(yīng)力 ,二是隔熱效果好,。
熱風爐的熱風管道是高溫,、高壓的管道 ,其受力情況較為復雜。既有溫度膨脹力和溫差應(yīng)力 ,又有鼓風壓力和耐火材料之間的摩擦力 ;既有集中負荷 ,又有均布載荷 ,還有周期性的脹縮疲勞應(yīng)力,。隨著對高爐高風溫,、高風壓的要求越來越苛刻 ,熱風管道的工作環(huán)境也越來越惡劣。在實際生產(chǎn)操作中 ,工作層的高鋁磚磚襯之間會存在縫隙 ,這些縫隙易使熱風竄至隔熱層甚至是緩沖隔熱層 ,使得緩沖隔熱層在高溫作用下會出現(xiàn)粉化且形成孔洞 ,繼而引起爐殼外表面溫度的提高 ,而長時間的高溫會導致管道鋼殼出現(xiàn)碳化而強度降低 ,易引起安全事故,。解決此問題的方法就是在溫度高的區(qū)域進行壓力灌漿維護 ,通過壓力將灌漿料壓至縫隙處 ,并將緩沖隔熱層的孔洞充分填充 ,以堵塞竄風通道 ,降低鋼殼溫度,。
為了滿足目前熱風爐熱風管道的維護需求 ,研制了熱風管道用新型樹脂灌漿料。此材料應(yīng)具備以下的性能:
（1）熱導率低 ,達到 0. 2 W ·(m·K) - 1左右 ,與輕質(zhì)磚的熱導率相近 ;
（2）外界溫度 >100 ℃時灌漿料的硬化時間 <1 h, 但仍能保持一定的施工性 ;
（3）強度高
（4）微收縮
一：實驗原料
1：選用高鋁礬土顆粒與細粉,、碳化硅顆粒與細粉及優(yōu)質(zhì)漂珠為主要原料 ,添加�,？瞎井a(chǎn)的 Elkem983 SiO2 微粉與生黏土 ,選用優(yōu)質(zhì)磷酸二氫鋁作為結(jié)合劑。主要原料的化學組成如表 1所示,。
2：制備與性能檢測按表 2配比 ,將配制好的粉料在攪拌機中混合均勻后倒入結(jié)合劑 ,攪拌均勻后倒入三聯(lián)模具中成型為 40 mm ×40 mm ×160 mm的試樣,。試樣經(jīng) 110 ℃
24 h熱處理后 ,按照 GB 2997—82測試樣的顯氣孔率與體積密度 ,按照 GB 5072—85、GB 3001—82分別測試樣的常溫耐壓強度和抗折強度 ,按照 YB 841—75 測試樣的線變化率 ,按照 GB /T 5990—2006測試樣的熱導率,。
3：實驗結(jié)果
110 ℃ 24 h干燥后試樣的檢測結(jié)果如表 3所示,。從中可以看出 , 2#試樣的綜合性能最好 ,不僅強度較高 ,而且施工、凝固時間也能夠滿足施工的要求 ,熱導率與輕質(zhì)磚相近 ,線變化呈微收縮,。因此 , 2#試樣能夠滿足要求 ,可以作為熱風爐管道樹脂灌漿料,。
二：結(jié)語
熱風管道樹脂灌漿料經(jīng)實際應(yīng)用后證明其不僅能夠立即降低鋼殼的表面溫度 ,而且在經(jīng)過長時間的使用后鋼殼溫度沒有明顯反彈 ,完全滿足新一代高爐熱風爐的熱風管道灌漿維護的使用要求,。