防止加热炉水冷梁耐火浇注料损坏采取的技术措施
发布日期： 2020-08-27 08:16:59 阅读量（428） 作者：加热炉水冷梁是钢坯进出炉膛及在炉膛内实现加热的承重构件，由钢管、焊接在钢管上的锚固钩、承重滑块及耐火浇注料组成。在水冷梁安装完毕，并经探伤、通水试压验收合格后进行浇注料的施工作业，施工过程一般包括内层纤维毡包扎和外层浇注料施工。水冷梁最外层耐火浇注料由于受各种苛刻使用条件和自身特性的限制，往往在使用一段时间后，会出现开裂、剥落现象，从而造成停炉检修，影响生产。水冷梁处于炉膛内部，检修要先降温，直至检修人员能进去作业为止，自然降温时间较长。为缩短检修时间，采用向炉内吹冷风等降温措施，这种降温方式会对炉体用耐火材料造成一定的损坏。一般停炉检修至复产至少需要3天甚至更长时间。
加热炉用炉墙和炉顶耐火浇注料正常寿命一般为6~8年，而水冷梁用耐火浇注料使用寿命一般为2~3年，有时使用很短时间就需要局部维修。可见，只有减少水冷梁用耐火浇注料的损坏，提高加热炉使用寿命，才能减少加热炉检修次数，实现节能增产。通过多年的现场工作实践，对加热炉水冷梁用耐火浇注料的设计、施工、烘炉、生产维护等方面进行研究，全面分析了水冷梁用耐火浇注料的损坏机理，探索出较为合理的技术措施。
某钢厂水冷梁用耐火浇注料设计结构示意图及施工照片如图1和图2所示。
严格按照《工业炉设计手册》进行设计，施工及检验严格遵守GB211-87《工业炉砌筑施工及验收规范》和GB50309-92CL业炉砌筑工程质量检验评定标准》要求，在具体施工中还要采取一些技术措施。
1、水冷梁施工及设计采取的技术措施
(1)水冷梁铺固钩涂0.5~1mm厚的沥青漆;
(2)水冷梁浇注施工时严格控制加水量;
(3)按设计施工，水冷梁纵梁必须留有滑渣斜坡;
(4)合理留设膨胀缝，为便于施工，浇注时水冷梁膨胀缝一般留设在靠近水冷梁三通部位;
(5)冬季气温较低时适当延长脱模和自然养护时间，以增强烘烤前自流浇注料的强度。
2、烘烤及生产维护中采取的技术措施
2.1烘烤期间的技术措施
加热炉水冷梁的烘烤是一个关键步骤，刚开始烘烤升温时，由于自流浇注料表面温度高，浇注料快速脱水，外表收缩，自流浇注料内部出现大的热应力;另外自流浇注料施工时一般要加入8%~10%的水，这部分游离水必须在自流浇注料温度升至300℃以上才能排出，而结晶水必须在浇注料温度升至600℃以上才能排出。当水变成水蒸汽时，体积急剧膨胀。这两个原因都会造成自流浇注料损坏，所以必须对自流浇注料升温速度加以控制。目前加热炉中低温烘炉采用易控制的烘炉管和常规烧嘴烘烤(低温段室温~600℃)，升温速度≤10℃/h;高温段烘烤时开启部分蓄热烧嘴，升温速度≤20℃/h。虽然不同供货厂家自流浇注料对烘烤的要求不同，但都要求温度达到150℃、300℃和600℃时有足够长的保温时间。由于自流浇注料内存在温度梯度，所以水冷梁用自流浇注料总烘烤时间以不少于7天为宜。水冷梁的一般烘烤制度列于表1。
2.2生产维护期间的技术措施
烘烤完毕后，水冷梁用自流浇注料需要经过很长时间才能完成表面材质的转换，即烧结过程。在这个过程中，要适当控制各部位的炉温及变化，尤其注意不宜在开炉、停炉时急剧升温和降温，在烧结过程完成后升降温可适当加快。
3、结语
要提高水冷梁用自流浇注料使用寿命，需在技术和管理上同时努力。只有在设计、施工、烘烤、生产维护等环节采取正确的技术管理措施，才能保证水冷梁用自流饶注料的使用寿命，从而提高整座加热炉的使用寿命，减少检修次数，保证生产顺利进行。
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