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耐火材料在垃圾焚烧炉炉墙中的应用

时间:2019-04-11 09:27 作者:艾米点击:

  锅炉炉墙是锅炉的重要组成部分,起到炉膛密封、绝热、防磨、防腐、形成烟道的作用。使用的耐火材料通常要求良好的体积稳定性、良好的强度和良好的耐火、绝热的特性。垃圾焚烧锅炉由于燃烧垃圾含水量较大且成分复杂,垃圾燃烧产生的高温烟气内含有大量腐蚀性气体,垃圾中低熔点的物质容易熔融并附着在炉墙上,高温下移动的垃圾或流化床炉内的床料对炉墙产生磨损和冲击,更容易发生耐火材料及其支持金属件严重损伤的问题。随着垃圾焚烧高效发电及气化熔融技术的使用,垃圾焚烧烟气温度更高,HC1、H2S等腐浊性气体浓度增加,耐火材料使用条件更加严酷,要求耐火材料具有更好的抗热震性、耐酸腐蚀性和抗熔渣侵蚀特性,要求耐火层具有更长的使用寿命和更经济的建造和维护成本。

  垃圾焚烧炉内温度一般不超过1400℃,炉墙通常按耐火层、绝热层、隔热层进行多层设计,使炉墙外表面温度低于70℃,可以改善焚烧炉周围环境,降低散热损失。垃圾焚烧锅炉具有特殊的工作环境,应按不同部位的工作环境要求选择合适的材料。绝热层和隔热层主要起绝热作用,绝热层同时可起到保护隔热层的作用,在考虑耐酸腐蚀性和适当强度的基础上,主要根据工作温度和设计要求的热导率选用,通常为中质和轻质的耐火材料。作为工作层的耐火层材料,在考虑工作温度的基础,主要根据耐磨性、抗热震性、耐酸腐蚀性和抗熔渣侵蚀特性选用。

  耐火材料可大概分为定形材料(耐火砖)和不定形材料两类。不定形材料又可分为可塑料和浇注料两种。垃圾焚烧锅炉中,结构复杂,形状不规整的部位通常采用非定形材料,反之则可采用定形材料。不定形耐火材料基本由粒状的骨料、粉状的耐火物料和结合剂组成,可由各种材质制成,各成分的少量变化就可得到差异较大的材料特性,因此可以根据垃圾焚烧锅炉各部位要求选出最适合的材料和施工方法。不定形耐火材料由于施工方便,种类多样,维护容易等原因使用最普遍,而定形材料通常仅在炉排炉燃烧室两侧壁下部等有限部位采用。

  不定形耐火材料施工方法主要有浇注、捣打、喷涂、涂抹等方法,通常按施工方法不同又可细分为不同的材料。其中可采用喷涂施工的喷涂可塑料,具有抗热震性好、抗熔渣侵蚀、施工容易等优点,近年在日本得到普遍推广使用,从高强度的耐火材料到低质的隔热材料都有应用。

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