干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块制造技术

本发明专利技术涉及干熄焦炉，尤其涉及一种干熄焦炉涌的耐磨增强浇注预制块。一种干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，所述预制块由主要包含下列含量的组分的原料烘烤而成：４－１０％的水泥；３－１０％的硅灰；３－１０％的α－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］；５－１０％的ＳｉＣ；余量为耐火骨料。本发明专利技术提供的预制块强度好，磨损速率低、减少检修工作、降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及干熄焦炉，尤其涉及一种干熄焦炉涌的耐磨增强浇注预制块。
技术介绍
干熄焦炉本体的内衬由炉口、装入段、预存段、烟道以及冷却段组成， 其中冷却段部位是影响使用寿命的关键部位之一，干熄焦冷却段对耐火材料 的基本要求是高强耐磨,热震稳定性好。目前国内外干熄焦设备在该部位均采用了莫来石砖(莫来石粘土砖)作 为工作层衬砖。莫来石砖的磨损速率较快，这导致了目前冷却段检修浇注频 繁，往往大修后使用l个年修周期就需进行重新浇注维护，所以急需改善该 部位的整体耐磨性能。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的缺陷，提供一种干熄焦炉用耐磨钢纤维增强 绕注预制块。本专利技术提供的预制块强度好，磨损速率低、减少检修工作、降 低成本。本专利技术是这样实现的一种干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，其特征在于，所述预制块 由主要包含下列含量的组分的原料烘烤而成4- 10%的水泥； 3-10%的硅灰； 3-10%的a -A1203;5- 腦的SiC; 余量为耐火骨料。所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，所述耐火骨料包括电熔 或烧结刚玉、矾土、电熔或烧结莫来石、红柱石、硅线石中的一种或几种。 所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，所述耐火骨料为A1203》85%的特级砜土。所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，它还包括1-5%的不锈 钢纤维作为补强材料。所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，它还包括外加剂，该外 加剂为总量不超过6%的水、有机纤维和金属铝。所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，所述预制块的成型烘烤 温度为200 1000°C。本专利技术采用高强度的低水泥浇注料制作预制块，配料中引入高耐磨的骨 料和粉料，并且添加不锈钢纤维增韧，从而有效提高了预制块的强度、耐磨 性，同时引入SiC进一歩强化了耐磨性。本专利技术还采用了不锈钢纤维作为补 强材料、加入有机纤维、金属A1粉等，以提高预制块在烘烤过程中的抗爆 裂性。采用本专利技术提供的预制块砌筑干熄焦炉冷却段，工作一年后对耐磨预制 块部位进行钻孔测厚，测得预制块的磨损速率为4mm-6mm/年，相对应的， 现用莫来石砖的磨损速率为23mm/年。据此推算冷却段内衬工作层的使用寿 命可达到15年以上，以目前大修炉龄10年的检修标准，冷却段可在一代炉 龄内不需中间补修，既减少了检修量，也减少了停机检修时间。附图说明下面，结合附图进一步说明本技术图1为本专利技术在干熄焦炉中使用的一个实施例示意图。图2为图1的A-A剖视图。具体实施例方式众所周知，水泥作为一种胶凝材料是低水泥浇注料得以产生强度的主要 原因。加入量低于4%，强度太低，耐磨性不好；加入量高于10%，水泥带入的CaO过多，使用过程中容易形成较多低熔点的灰长石(2CaO A1203 'SiO2，MP1590。C),黄长石(CaO A1203'2SiO2,MP1550。C)。因此本专利技术的 水泥含量为4-10%。当有减水剂时，硅灰、a-Al203等超微粉的存在可使浇注料获得低水分 下的高流动性，对浇注料的强度、耐磨性影响很大。硅灰、0-八1203加入量 分别低于3%，耐磨性不好；高于10%，对提高浇注料的流动性、强度并无 实际意义。因此，本专利技术的硅灰、。-八1203各自含有3-10%。SiC是一种优良的耐火原料，硬度高、膨胀性低、热导性好，但价格昂 贵。加入SiC后浇注料的耐磨性得到进一步提高，并且有利于改善材料的热 震稳定性。加入量低于5%起不到这种作用；高于30%，经济上不合理，因 此，本专利技术的SiC含量为5-10W。浇注料中的耐火骨料可以是电熔或烧结刚玉、矾土、电熔或烧结莫来石、 红柱石、硅线石等耐火原料中的一种或几种。如以矾土为主要骨料，则优先 考虑烧结良好的A1203》85。/。的特级矾土，这种矾土硬度高、耐磨性好，价 格也比较合理。浇注料制作预制块时可加入不锈钢纤维作为补强材，加入量为1-5%。 有利于提高材料的强度、韧性和热震稳定性。加入量低于1%起不到这种作 用；高于5%，严重影响浇注料的流动性。与一般浇注料相同，制作时也可加入总量小于6%的有机纤维、金属A1 粉等，以提高预制块在烘烤过程中的抗爆裂性。将所述含量的组分的原料浇注成型后养护约24h，硬化后脱模，再自然 养护约24h，进窑烘烤至600-900。C即可制得。下面为本专利技术的一个实施例按照表1的配比，在90(TC烘烤制成本专利技术的预制块按照按国标 GB/T18301-2001检测材料的耐磨性。该法用研磨料直接喷射在试样表面， 磨损掉的体积即为材料的耐磨性，以cr^为单位。数值越髙，耐磨性越差， 见表2。从表2可见耐磨预制块测定耐磨性为3.50 cm3,我们同时作对比试验将骨料由特级矾土全部改为焦宝石，测得耐磨性为8.49 cm3， 可见耐磨性明显下降了。若以现用的莫来石砖制样测耐磨性，高达11.18 cm3。说明这种砖的耐 磨性是很差的。原料名添加比例(％)特级矾土 8-0mm62SiC 5-0mm20a- A12035. 0硅灰6. 5水泥6. 5外加剂0. 2加水5. 5表l耐磨预制块的配方项目实测值抗折强度(MPa)ll(TC X24h15. 2耐压强度(MPa)110。CX24h104. 6体积密度 (g/cm3)110'CX24h2. 83线变化率(%)900。CX3h-O. 1热震稳定性 (次)uoo。c水冷34,33, 35A1203 (%)60. 22SiC (%)16. 84常温耐磨性* (cm3)900。CX6h4. 01650'CX6h3. 33表2耐磨预制块的理化指标为了考核和验证实验材料的耐磨性能和其他使用性能能否满足干熄焦 的使用工况和项目的需要，我们进行了在线局部实验，即在年修中将预制块 砌筑在检修人孔封堵砖处(磨损最大的部位)(见图1和图2)，图中1为本 专利技术的预制块，2为浇注料，3为莫来石砖。使用一段时间内后，拆下人孔 封堵砖，进行残厚测量，考察其磨损速率。结果如下经测量，的预制块磨损量非常小，1年3个月只平均磨损6mm，磨损速 率低于莫来石砖28.7mm。利用本专利技术的技术方案对某干熄焦炉大修中工作层全部采用本专利技术的 耐磨预制快砌筑，投产之后运行2个月后因机械设备问题紧急停炉，乘此机 会对冷却段实验结构进行了热态观察，内衬结构完好，预制块表面平整，基 本无磨损。年修结束11个月后，对该台干熄焦冷却段耐磨预制块部位进行 钻孔测厚，根据测厚结果计算磨损速率为4mm/年，低于莫来石砖80%。权利要求1. 一种干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，其特征在于，所述预制块由主要包含下列含量的组分的原料烘烤而成4-10％的水泥；3-10％的硅灰；3-10％的α-Al2O3；5-10％的SiC；余量为耐火骨料。2. 根据权利要求1所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，其 特征在于，所述耐火骨料包括电熔或烧结刚玉、矾土、电熔或烧结莫来石、 红柱石、硅线石中的一种或几种。3. 根据权利要求2所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，其 特征在于，所述耐火骨料为八1203》85%的特级矾土。4. 根据权利要求l、 2或3所述的干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制 块，其特征在于，它还包括1-5%的不锈钢纤维作为补强材料。5. 根据权本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干熄焦炉用耐磨钢纤维增强浇注预制块，其特征在于，所述预制块由主要包含下列含量的组分的原料烘烤而成：　４－１０％的水泥；　３－１０％的硅灰；　３－１０％的α－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］；　５－１０％的ＳｉＣ；　余 量为耐火骨料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：励军，曹洪深，鲍戟，金宝，徐志栋，宋飞，潘德华，
申请(专利权)人：上海宝钢工业检测公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]