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原來(lái)耐火可塑料是這樣施工的
發(fā)布時(shí)間:2020/8/14 11:02:26
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耐火可塑料是由粒狀和粉狀物料與可塑粘土等結(jié)合劑和增塑劑配合后,再加入少量水分,經(jīng)充分混煉所組成的一種呈硬泥膏狀并在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持較高可塑性的不定型耐火材料。
耐火可塑料的主要組分是粒狀和粉狀料,占總量的70%~85%。它可由各種材質(zhì)的耐火原料制成,并常依材質(zhì)對(duì)其進(jìn)行分類與命名。由于這種不定型耐火材料主要用于不直接與熔融物接觸的各種加熱爐中,一般多采用粘土熟料和高鋁質(zhì)熟料,制備輕質(zhì)可塑料通常采用輕質(zhì)粒狀料。
可塑性粘土是可塑料的重要組分,它只占可塑料總重的10%~25%,但對(duì)可塑料和其硬化體的結(jié)合強(qiáng)度、可塑料的可塑性、可塑料和其硬化體的體積穩(wěn)定性和耐火性都有很大的影響。在一定意義上,可認(rèn)為粘土的性質(zhì)和數(shù)量控制著可塑料的性質(zhì)。
一、可塑料的性質(zhì)
1、可塑料的工作性質(zhì)
一般要求可塑料應(yīng)具有較高的可塑性,而且經(jīng)長(zhǎng)時(shí)問(wèn)儲(chǔ)存后,仍具有一定的可塑性。
耐火材料的可塑性與粘土特性、粘土用量以及水分的數(shù)量有關(guān),其主要取決于水分的數(shù)量,它隨水量的增多而提高。但水量過(guò)高會(huì)帶來(lái)不利的影響,一般以5%~10%為宜。
為了盡量控制可塑料中的粘土用量和減少用水量,可外加增塑劑,其增塑作用主要有:使粘土顆粒的吸濕性提高;使粘土微粒分散并被水膜包裹;使粘土中腐殖物分散并使粘土顆粒溶膠化;使粘土一水系統(tǒng)中的粘土微粒問(wèn)的靜電斥力增高;穩(wěn)定溶膠;將阻礙溶膠化的離子作為不溶性的鹽排除于系統(tǒng)之外等?勺鳛樵鏊軇┑牟牧虾芏,如紙漿廢液、環(huán)烷酸、木素磺酸鹽、木素磷酸鹽、木素鉻酸鹽以及其他無(wú)機(jī)和有機(jī)的膠體保護(hù)劑等。
欲使可塑料的可塑性在其保存期內(nèi)無(wú)顯著降低,不能采用水硬性結(jié)合劑。
2、可塑料的硬化與強(qiáng)度
為了改進(jìn)以軟質(zhì)粘土做結(jié)合劑的可塑料在施工后硬化緩慢和常溫強(qiáng)度很低等缺點(diǎn),往往另外加入適量的氣硬性和熱硬性結(jié)合劑,如硅酸鈉、磷酸和磷酸鹽和氯化鹽等無(wú)機(jī)鹽及其聚合物。
可塑料中無(wú)化學(xué)結(jié)合劑者稱為普通可塑料。此種可塑料在未燒結(jié)前強(qiáng)度很低,但隨溫度升高,水分逸出,強(qiáng)度提高。經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后,冷態(tài)強(qiáng)度增大。但高溫下熱態(tài)強(qiáng)度隨溫度上升而降低。加有硅酸鈉的可塑料在施工后的強(qiáng)度隨溫度升高而增長(zhǎng)較快,在施工后可較快地拆模。但是,在干燥過(guò)程中,這種結(jié)合劑可能向構(gòu)筑物或制品的表面遷移,阻止水分的順利排除,引起表皮產(chǎn)生應(yīng)力和變形。另外,施工后的可塑料碎屑也不宜再用,含有此種結(jié)合劑的可塑料宜用于建造工期較長(zhǎng)的大型窯爐和用于爐頂?shù)忍帯?/div>
磷酸鋁是可塑料中使用廣泛的一種熱硬性結(jié)合劑,施工后經(jīng)干燥和烘烤可獲得很高的強(qiáng)度。
3、可塑料的抗熱震性
與相同材質(zhì)的燒結(jié)耐火制品和其他不定型耐火材料相比,可塑性耐火材料的抗熱震性較好,主要原因有以下幾方面:由硅酸鋁質(zhì)耐火原料作為粒狀和粉狀料的可塑料,在加熱過(guò)程中或在高溫下使用時(shí)不會(huì)產(chǎn)生由于晶型轉(zhuǎn)化而引起的嚴(yán)重變形;在加熱面附近的礦物組成為莫來(lái)石和方石英的微細(xì)的結(jié)晶,玻璃體較少,沿加熱面向低溫側(cè)過(guò)渡,可塑料的結(jié)構(gòu)和物相是遞變而非激變;可塑料具有均勻的多孔結(jié)構(gòu),膨脹系數(shù)和彈性模量一般都較低等。
二、可塑料的施工標(biāo)準(zhǔn)
可塑料的配制過(guò)程為:配料——混煉、脫氣并擠壓成條——經(jīng)切割或再擠壓成塊、餅或其他需要的形狀——密封儲(chǔ)存——供應(yīng)使用。有的也采用其他密實(shí)化手段,如經(jīng)震實(shí)、壓實(shí)等制成料塊。
可塑料在施工時(shí)不需要特別的技術(shù),當(dāng)用以制成爐襯時(shí),將可塑料由密封容器中取出,鋪在吊掛磚或掛鉤之問(wèn),用木槌或氣錘分層(每層厚50~70mm)搗實(shí)即可。在尚未硬化前,可進(jìn)行表面加工。為便于使其中水分排出,每隔一一定間隔打通氣孔。后根據(jù)設(shè)計(jì)留設(shè)脹縮縫。若用以制整體爐蓋,呵先在底模上施工,經(jīng)干燥后冉吊裝。
耐火可塑料施工
耐火可塑料施工系用搗固機(jī)或風(fēng)鎬搗打的。耐火搗打料施工與之有相同之處,故也作簡(jiǎn)單介紹。(一)施工準(zhǔn)備根據(jù)設(shè)計(jì)要求,對(duì)爐子鋼結(jié)構(gòu)、基準(zhǔn)線和孔洞等部位,進(jìn)行全面驗(yàn)收,合格后方可施工。施工部門(mén)應(yīng)清理爐內(nèi)及其附近的雜物,將空壓機(jī)、施工機(jī)具和腳手架等,運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)?諌簷C(jī)接通電源,試運(yùn)轉(zhuǎn)正常。它可直接用于搗打料施工,搗打可塑料時(shí),錘頭需加橡皮墊。施工工具還有修整刀、切縫刀、透氣釬、鋼絲刷,與錨固磚形狀相同的壓模和固定錨固磚用的木楔等。耐火可塑料料坯應(yīng)放置在陰涼的倉(cāng)庫(kù)內(nèi)保存,施工前應(yīng)檢查其可塑性,符合要求方可施工。簡(jiǎn)單判定法是,用手攥可塑料,容易捏成團(tuán)而不散,即可使用。爐墻不高時(shí),真隔熱層可一次砌成,否則應(yīng)分段分層砌筑;爐頂隔熱層的施工,可邊搗打爐頂可塑料襯體邊鋪設(shè)隔熱層,也可搗打完?duì)t頂可塑料襯體,集中鋪設(shè)隔熱層或用隔熱澆注料澆灌?偟脑瓌t是,鋪設(shè)或澆灌爐頂隔熱層時(shí),不允許將吊掛磚的金屬連接件埋在其中,即將該件裸露在空氣中,以便散熱,提高其壽命。耐火可塑料施工時(shí),爐墻無(wú)需支模遠(yuǎn)。遇有孔洞,需支胎模,某些局部也支模板;爐頂需全部支設(shè)模板;這些模板的支設(shè),尺寸應(yīng)準(zhǔn)確,模板有強(qiáng)度和剛度,支沒(méi)牢固,不得走形;腳手架一般是邊搗打施工邊支設(shè),應(yīng)牢固。施工過(guò)程中,各工種之間要密切配合。環(huán)境溫度低于10℃時(shí),應(yīng)做好防寒措施。施工開(kāi)始后,需連續(xù)地不間斷地進(jìn)行。若需中斷時(shí),需用塑料布覆蓋在打結(jié)面上,防止脫水。如停工時(shí)間長(zhǎng),打結(jié)面干硬的話,應(yīng)除去干硬層并用鋼絲刷刷毛,然后方可接著施工。在施工過(guò)程中,按設(shè)計(jì)的膨脹縫位置,安放好填縫材料,其周圍應(yīng)精心搗打密實(shí)。(二)搗打施工搗打耐火可塑料爐墻時(shí),先將料坯緊密無(wú)間的平擺起來(lái),只準(zhǔn)擺一層料坯。工作面?zhèn)葢?yīng)安放完整無(wú)損的料坯,其內(nèi)側(cè)允許安放掉角、破損的料坯或修整下來(lái)的碎料;其次用搗固機(jī)或風(fēng)鎬搗打,錘頭沿爐墻長(zhǎng)度方向行走,錘頭面應(yīng)疊壓1/4左右。整個(gè)料坯面搗打2—3遍,即可錯(cuò)縫鋪置下一層料坯,然后繼續(xù)搗打,依此類推;
當(dāng)遇到錨固磚時(shí),將爐墻可塑料搗打至錨固磚上表面,在安裝磚的位置挖去部分料,放置壓模,打進(jìn)可塑料中,當(dāng)達(dá)到安放錨固磚的尺寸時(shí),將壓模取出,安裝錨固磚。這樣能使錨固磚與耐火可塑料緊密咬合,防止竄火,同時(shí)也防止?fàn)t墻內(nèi)傾或倒塌;
當(dāng)遇有孔洞時(shí),例如燒嘴部位,其施工要領(lǐng)見(jiàn)圖16—10。當(dāng)爐墻搗打面至燒嘴下表面約為l00rmn時(shí),牢固地安裝胎模,一層層的鋪料坯,分層進(jìn)行搗制。每層施工時(shí),先搗打胎模周圍料坯!,再打水平鋪的料坯,后封口。耐火可塑料搗打施工,一般采用搗固機(jī),其沖擊功和沖擊頻率略小些,因?yàn)樗饶突饟v打料含水多些,所以也能搗打密實(shí)。應(yīng)當(dāng)指出,搗打施工的關(guān)鍵是,搗打方向需與窯爐襯體的工作面平行。也就是說(shuō),直卓爐墻需垂直方向搗打,爐頂工作面呈水平狀態(tài),因此需水平方向搗打。這樣可減少襯體的分層現(xiàn)象,也可增加襯體的致密程度。耐火可塑料爐頂搗打時(shí),先支設(shè)模板約為600mm寬,系吊模。同時(shí)支設(shè)腳手架,堆放材料,操作人員站立。先將耐火可塑料料坯立鋪一層,然后搗打密實(shí),依此類推;其次,遇有吊掛磚時(shí),處理方法同爐墻錨固磚。當(dāng)安裝好吊掛磚后,在吊掛梁與吊掛磚之間,用木楔卡死,方可繼續(xù)施工;后,按設(shè)計(jì)厚度將爐頂襯體上表面多余的部分除去。就可再支設(shè)模板,循序漸進(jìn)。當(dāng)此段搗打完成后,先施工的那段模板,可拆下來(lái)再用。(三)襯體工作面的處理耐火可塑料襯體工作面的處理,主要包括表面修整、扒毛、刺扎排氣孔和切膨脹縫等。該工作好與搗打施工工序同步進(jìn)行,如表面變干,可用水噴霧濕潤(rùn)后再處理。耐火可塑料爐墻搗打時(shí),一般不支模板,因此襯體比設(shè)計(jì)尺寸厚些,需用修整刀將多余部分切除,這就是表面修整。切除下來(lái)的可塑料,如未變干,可用于工作層的內(nèi)側(cè)。爐頂和孔洞等部位,拆模后表面較光滑,所以用鋼絲刷扒毛,露出內(nèi)部氣孔,便于水分的排除。耐火可塑料襯體表面,采用透氣針即直徑4mm的鋼釬,垂直于工作面扎排氣孔,孔的深度為襯體厚度的1/3左右,孔的中心間距150~250mm。該孔的另一個(gè)作用,能緩沖襯體的急劇膨脹,防止產(chǎn)生裂紋或剝落。耐火可塑料爐墻的水平膨脹縫,是用切縫刀切制的。拔刀時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,以防破壞襯體表面。整個(gè)襯體工作面處理后,如不能及時(shí)烘爐,應(yīng)采用塑料薄膜將其工作面蓋嚴(yán),以防脫水變硬,堵塞氣孔,影響烘爐時(shí)的水分排除。(四)耐火搗打料施工耐火搗打料的施工,一般是用風(fēng)鎬搗打的,其風(fēng)壓不能低于0.49MPa,錘頭表面積為50mm×(50—80)mm×80mm。因此,其沖擊功和沖擊頻率是比較大的。搗打時(shí),每次鋪料厚度為20—60mm,風(fēng)鎬應(yīng)與料面垂直搗打,同時(shí)應(yīng)迅速按照一個(gè)方向連續(xù)移動(dòng),且使錘頭面重疊1/3左右。錘頭面每行間和行與行間,均應(yīng)重疊,以防漏打結(jié)。每層料搗打3—5遍,以形成致密的整體后,將搗打面扒毛,即可鋪下一層料,進(jìn)行搗打,依此類推。扒毛的作用,是使上、下層間緊密的結(jié)合,防止分層。搗打施工應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,如有間斷,要用塑料薄膜將搗打面蓋嚴(yán),以防脫水。再施工時(shí),需扒毛或鑿成階梯狀,方可施工。
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