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耐火材料厂家

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郑州荣盛窑炉耐火材料有限公司
公司总部:郑州市大学南路电商港6号楼10层/11层
生产基地:河南省新密市来集镇李堂工业园区
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焚烧炉用耐火砖

时间:2020-10-14 14:52 作者:耐火材料生产厂家点击:


 
焚烧炉是焚烧废弃物的高温设备,根据焚烧物品分为废水、医疗垃圾、固废、生活垃圾等等,根据不同的焚烧物品选用的耐火砖是有所区别的。
不同的焚烧炉,不同的使用部位,使用温度不同,以下选型建议仅供参考:
燃烧室的室顶、侧壁、烧嘴其使用温度为1000-1400℃,可选用耐火度为1750-1790℃的高铝砖及粘土砖,也可选用耐火度为1750-1790℃的可塑料;
炉箅侧的上部、中部、下部其使用温度为1000-1200℃,可选用碳化硅砖或耐火度为1710-1750℃的粘土砖,也可选用耐磨浇注料;
二次燃烧室的室顶、侧壁其使用温度为800-1000℃,可选用耐火度低于1750℃的粘土砖或粘土质浇注料;
热交换室的室顶、侧壁,喷射室的室顶、侧壁、室底其使用温度低于600℃,可选用耐火度低于1710℃的粘土砖或粘土质浇注料;
调整烟道和烟道的使用温度为600℃,可选用耐火度低于1670℃的粘土砖或粘土质浇注料。 
以上焚烧炉用耐火材料的选择依据应视具体情况而论,对不同类型的焚烧炉应结合多方面的因素由设备操作期间出现的苛刻的情况决定。
医疗垃圾焚烧炉
医疗垃圾是指医疗机构在医疗、预防、保健以及其他相关活动中产生的具有直接或间接感染性、毒性以及其他危害性的废物。当今已有多种技术可用于对医疗垃圾的处置,焚烧法适用于各种传染性医疗垃圾,是医疗垃圾处理领域的主流技术。回转窑式垃圾焚烧炉即是其中一种焚烧处理设备,它能完全保证医疗垃圾的稳定化、安全化、减量化和无害化的环保要求,同时又符合当代医疗垃圾处理的发展趋势。
垃圾焚烧炉内温度通常在1400~1600℃,局部达1700℃;炉内与热面区接触的熔渣包含Na2O、K2O、Cl-、SO2-4等,碱度0.3~1.5;回转窑旋转方式为正反摆动;炉内气氛不断变化;垃圾种类、含水量等变化大。因此,需要耐火材料具有优良的抗熔渣侵蚀、渗透性,高强度,耐冲刷,耐磨损以及良好的抗热震性能,以适应机械应力和热应力的冲击。目前,垃圾焚烧炉使用的耐火材料主要有高铬、镁铬、铝铬、高铝、碳化硅等材质,但由于受炉内气氛、使用温度、炉渣内钙硅比的不确定性及垃圾种类的多变性,使得以上性能较好的材料很难达到其预期的使用效果。
废液焚烧炉
近年来,设计出对盐酸工业废液进行燃烧和化学处理,将污染程度低的气体放散到大气中,同时可回收有用成份,作为付产品加以利用的装置,因此,适合这种装置的废液焚烧炉用耐火材料的需要量也随之增加了。
这种炉子的形状、装入废液法、燃烧法、化学处理法等,由于工艺设计公司的设计不同而有各种差异,但炉型以圆型居多。大多采用废液从炉顶向下喷入的型式。烧嘴有从顶部向下设置的,有从中间壁呈切线方向设置的,也有烧嘴和废液一起喷射的等。废气出口有设在上部的,也有设在下部的。
例如,炉内温度大体为800~1000℃,烧嘴部位或燃烧室的高温部位温度可达1500~1600℃。
所用耐火材料,基本是耐酸性高铝质可塑料,取得了良好效果。容易磨损的部位,使用耐磨性浇注料。
炉壁用可塑料作内衬,厚度约为150毫米。垫层用隔热浇注料筑造,厚度约为150毫米。但在钢板温度下降到盐酸露点以下时,钢板易受侵蚀,故需筑造成能使钢板温度保持在120---160℃的炉壁结构。
在操作条件苛刻的烧嘴周围,使用了纯度比炉体用高铝可塑料更高的高铝可塑料。
在增加这种既能防止公害,又能利用副产品的燃烧炉的同时,趋向要求在更加苛刻条件下使用的耐火材料,因而需要进一步研究耐火材料,提高施工技术。
1炉砖结构
焚烧炉耐火砖结构大致分为隔热砖、普通耐火砖、高温耐火砖、灰泥、玻璃纤维、浇注料。隔热砖为轻质砖,紧贴焚烧炉壳体。普通耐火砖位于直筒段中下部,一部分与隔热砖配合使用,一部分紧贴焚烧炉急冷槽部位;高温耐火砖位于直筒段中上部,与隔热砖配合使用。灰泥一方面用作粘附隔热砖与耐火砖,一方面用作隔热砖(或耐火砖)与壳体粘附;纤维棉用作管口与耐火砖缝隙的填补;浇注料用于修复破损的耐火砖。
焚烧炉耐火砖价格
2炉砖尺寸
测量后得知:H0、H6区段(焚烧炉顶部及底部)基本无腐蚀;H1、H2区段(直筒段下部)腐蚀较轻;H3、H4、H5(直筒段上部)有明显腐蚀发生。H5至H6区段(上椎体)腐蚀。根据生产经验,炉砖上附着的钠盐厚度约30mm,则上述7个测量点中,耐火砖腐蚀厚度=(3500-3300-2X30)/2=70mm,耐火砖的制造厚度为230mm,则耐火砖整体减薄厚度约在以上。尤其是H5和H6之间安装废水喷嘴的位置处,耐火砖薄处厚度仅为20cm。
3炉砖腐蚀情况
3.1H0、H1炉体底部急冷槽构图
钠盐附着在炉体急冷槽四周,具有保护耐火砖的作用。但附着过多,会增加急冷槽的承载负荷,不利于设备本体。故检修期间,会适量清除急冷槽上的钠盐,特别是导流孔上的钠盐。从上图可看出此部分耐火砖未有减薄迹象。
3.2H2、H3、H4炉体直筒段构图
直筒段的耐火砖有明显裂缝,说明在相邻耐火砖之间的粘附物灰泥有脱落情况。灰泥脱落一方面会减弱耐火砖之间的附着力,一方面炉砖间隙过大会进一步加剧耐火砖腐蚀。
鉴于此段耐火砖厚度有所减薄,故本次对此部分耐火砖进行了更换。
3.3H5至H6之间炉体上椎体构
炉内上椎体区段耐火砖腐蚀为明显。其中喷嘴处耐火砖经测量薄处仅为20mm(原厚度230mm)。上椎体共计六处喷嘴,其四周均有明显的喇叭口痕迹。此为原炉砖厂家为防止影响喷嘴雾化效果,而特意采用的设计。但此设计将会减薄上椎体耐火砖厚度,并不利于炉砖寿命。故本次更换耐火砖时,将缩短炉体外部喷嘴管口长度并延伸炉内喷嘴长度约3~5cm,解决废水雾化问题。
3.4炉体顶部构图
顶部耐火砖完好,未有腐蚀痕迹,不进行此区段炉砖更换。
4炉砖成分指标
(1)轻质隔热砖
(2)耐火砖
5耐火砖主要理化指标说明
(1)Al2O3耐火砖中Al2O3为-Al2O3晶体结构,故又称刚玉结构。结构紧密,拥有耐化学腐蚀特性。属于惰性氧化物,几乎和酸碱不发生化学反应。然而,厂家在生产莫来石耐火砖时,由于煅烧工艺差异,可能会导致--Al2O3无法全部转化为-Al2O3,而--Al2O3属立方紧密堆积晶体,不溶于水,但能溶于酸和碱,是典型的两性氧化物,故--Al2O3的引入会导致炉砖腐蚀加剧。在选定炉砖厂家时,对于砖的烧结工艺应作为考量的重点工作。
(2)SiO2硅质耐火材料能抗酸性渣腐蚀。属于弱酸性耐火材料。高温时,炉内还原性气体渗透到耐火砖中会与SiO2发生反应。如SiO2+H2=H2O+SiO,而SiO具有高渗透性,会渗入耐火砖材料内部,腐蚀炉砖。故该指标宜控制低。
(3)ZrO2氧化锆纤维是一种多晶质耐火纤维材料。化学稳定性及抗氧化性能好,热导率小,具有抗冲击性、可烧结性等。ZrO2的耐酸碱腐蚀能力大大强于SiO2和Al2O3。不溶于水,溶于硫酸及氢氟酸;微溶于盐酸和硝酸。优质的耐火砖,将会利用CaO作为锆质耐火材料稳定剂,减少ZrO2晶体流失到炉渣中。
(4)GrO2有毒,耐酸碱性极佳。不溶于水,难溶于酸。
GrO2在1600℃煅烧后变为紫红色,可作为锆铬刚玉莫来石砖是否达到煅烧温度的判断依据。炉砖中铬含量越高,抗侵蚀能力越强,但铬含量越高,会使炉砖抗震性能下降,易致炉砖出现块状脱落。一般认为操作温度以上,每增加100℃,高铬砖的侵蚀速率会增加4倍。
(5)Fe2O3一般耐火材料中含有Fe2O3,在高温下将与炉内还原性气体CO、H2反应。如Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2、Fe2O3+CO=2FeO+CO2、Fe2O3+H2=2FeO+H2O;而FeO会侵蚀Al2O3保护膜,在炉砖临界处生成Fe(Cr,Al)2O4尖晶石,减弱炉砖抗蚀性;故对Fe2O3的含量必须严格控制。
(6)TiO2 TiO2作为变价氧化物,在高温炉内环境中,可与Al2O3形成固容体,促使刚玉晶体内部产生晶格缺陷,活化晶格,促进烧结。TiO2的固容量达到1%时,可使烧结温度降低150~200℃,而且对炉砖耐火性无明显影响。
(7)CaO氧化钙在耐火砖和浇注料中,含量低,但起着重要作用。一方面可作为锆质耐火砖的稳定剂,一方面利用浇注料中高铝水泥的水硬性,将溶出的Ca2+作为粘土结合浇注料硬化的絮凝离子加以利用,提高耐火砖的抗热抗震性。
6结语
①国内耐火砖的空隙率稍大于国外耐火砖,孔隙率越大越易被酸碱性介质侵蚀;②国内隔热砖的外观完整性及砖体硬度优于国外砖;体积密度略高于国外砖,在保证强度条件下,隔热砖的密度越小越好;③国内耐火砖含有锆铬成分,国外砖无锆铬成分,但含有TiO2和CaO,有利于炉砖烧结;④废液中碱金属盐类含量高低直接影响耐火砖的侵蚀程度和渗透性。
在焚烧废液时,尽量保证碱性废液的pH<10;⑤炉内温度控制越高,越会加快含铬砖的侵蚀速率,在炉温900℃时,每升高100℃,砖的侵蚀速率会增加4倍。故在保证外排废气废水指标合格的前提下,焚烧炉控制温度为900~910℃;
根据垃圾的不同性质,可选择相适应的耐火材料。我公司近年来致力于环保工业垃圾焚烧炉用耐火材料的开发和应用工作,可定制生产焚烧炉用的碳化硅、粘土、高铝、刚玉质等高温烧结耐火制品和各种材质的不定形重质、轻质耐火材料。
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