硅酸鈣板和硅酸鋁板

  上世紀九十年代以來,能源價格上漲,國內外的一些水泥企業為降低生產成本,采用價格相對低些的無煙煤和石油焦煅燒水泥,上述燃料的揮發份一般低于10%,燃燒時火焰相對集中,易在分解爐內燃燒部位產生局部高溫,尤其在使用揮發份低于6%的無煙煤作燃料 的初期,國外資料稱分解爐內高火焰溫度在1400以上,爐內火磚熱面高溫度接近 1300,國內也遇到類似的工況,上述溫度對分解爐內的耐火襯料增加了熱應力,為解決這個問題,有些單位在分解爐、上升煙道、窯門罩和冷卻機進料口高溫部位的隔熱層,采用硅酸鋁陶瓷纖維板,個別廣告稱硅酸鋁纖維板和硅酸鈣板,輕質隔熱硅藻土磚相比,有著不可比擬的優越性,還具有非脆性材質、零破損率、耐壓 強度大、表面平整、導熱系數低、規格大、接縫少,韌性好,施工可操作性強,抗風蝕、熱 容量小等一系列優良特性,上述宣傳受到人們的懷疑,為弄清這個情況,查閱了一些資料和 實際使用情況,按多年的設計、研究、實踐經驗和 所掌握的資料來談點看法,供有關單位使用時參考! 

1.硅酸鋁陶瓷纖維板物化性能: 水泥工業以往未使用過硅酸鋁纖維板,一些工廠的樣品也沒有對使用溫度作出明確表達,硅 酸鋁纖維板是有機粘結劑將硅酸鋁纖維粘結而成,現就硅酸鋁纖維的性能作一介紹: 

  1.1 耐火溫度硅酸鋁纖維在溫度上分為分類溫度和高使用溫度,在考慮到窯爐氣氛影響的情況下,國外對耐火纖維的分類溫度及高使用溫度的規定見表1 。三者關系大致為:在氧化性氣氛中高使用溫度要分比類溫度低100~150 在還原性氣氛中高使用溫度要分比類溫度低200~250 在真空氣氛中高使用溫度要分比類溫度低400~450 硅酸鋁纖維分類溫度及高使用溫度分類溫度 纖維類型高使用溫度,氧化氣氛還原氣氛連續短時1260高純硅酸鋁纖維,Al45~50%1100 1260 有條件的用到 1100 1400 高鋁纖維,Al 55~60%1200 1400 1420 含鉻硅酸鋁纖維,Al 3.5%1200 1400 1500 高純氧化鋁混合纖維 1400 1500 約比氧化氣氛低 200 1600 高鋁氧化鋁混合纖維 1500 1600 1600 氧化鋁纖維95%Al 1500 1600 比氧化氣氛低 100 在水泥窯燒成系統使用硅酸鋁纖維時,預熱器、分解爐處在氧化和還原氣氛共存的工況,而窯門、冷卻機、三次風管主要處在氧化氣氛,注意使用部位的工況條件來分別對待, 樣本標明的分類溫度并不代表高使用溫度,在使用時只能作參考。 分類溫度只是表明,當硅酸鋁等主要成份達到要求時才具有表1 標明的溫度,事實上,相 當部份的企業產品,難于完全滿足產品質量標準要求,其高使用溫度要比表1 所標明的 溫度要低些,標明的在分類溫度1260、1400、1420三種類型的硅酸鋁纖維板, 在還原氣氛下若扣除200-250為1060-1010、1200-1150、1220-1170,但表上明確有條件的用到1100,實際上可能高使用溫度還要低,這要視現場使用條件和產品質量提出國產的的玻璃態纖維長期使用溫度為:普通硅酸鋁纖維1000、高純硅酸鋁纖維1100、高鋁和含鉻硅酸鋁纖維1150,但在窯爐內與托磚板接觸部位,則需另行 考慮溫度,上述使用溫度并未注明是氧化還是還原工況。 

  1.2 強度 所有的硅酸鋁纖維板都靠有機結合劑來增加其冷態強度,冷態強度較高,為0.5~0.6MPa,有機結合劑含量為5%~8%,樣本上明確表明在200~300時有機結合劑就被燒掉,高溫燒掉后板的強度很低,用手就可瓣開,經***檢查單位檢測后的耐壓強度約為原強度的 1/3 左右,分別為0.188MP-0.217MP。 

  1.3 導熱系數 硅酸鋁纖維板的理論導熱系數熱面為800時0.116w/mk,而體積密度為220~280kg/m 的硅酸鋁纖維板熱面為1000時為0.135w/m.k,而分類溫度為1260,體積密度為300kg/m 的硅酸鋁纖維板在平均600時,為0.145-0.165w/m.k。1.4 密度。