過去混合室的襯砌內(nèi)層為硅藻土保溫磚,外層向火面為耐火硅磚,兩種材料無任何機械聯(lián)結(jié)措施,均靠砌筑而成。由于混合室砌筑材料的自身性質(zhì),長期經(jīng)受高溫作用后,材料的體積產(chǎn)生收縮,致使混合室拱頂產(chǎn)生裂縫,混合室內(nèi)煙氣中的大量灰塵鉆入裂紋,造成裂紋擴展,最終導(dǎo)致室上半部耐火層先行局部脫落,使靠近外壁的保溫磚直接承受高溫,很快燒壞掉落,進而使混合室的外壁鋼板燒紅、燒穿、冒煙。
為此,電廠抽煙管道的混合室進行了全面的技術(shù)改造,并取得了一定的成效。并對改造工作做了進一步的完善化,取得了較為理想的效果。
混合室的改造及施工方案
根據(jù)抽煙管道混合室破壞情況及原因,改進工作應(yīng)首先從材料抓起,采用不定型耐火材料,變原來的砌筑結(jié)構(gòu)為現(xiàn)場澆筑的無接縫的整體結(jié)構(gòu)。但在不定形耐火材料中,耐火澆注料長期受高溫作用將產(chǎn)生收縮,仍有裂紋產(chǎn)生。而能源部電力建設(shè)研究所研制的微膨脹耐火可塑料,具有高溫后微膨脹性、強度高等特點,適合于異型部位的施工。另外保溫材料中,硅酸鋁纖維氈具有質(zhì)地柔軟、使用溫度高、保溫性能好等特點,是較理想的耐高溫保溫材料。
首先在混合室外壁鋼板上焊不銹鋼抓釘,間距為150mm,長340mm,然后進行保溫耐火層施工。其中靠外壁的保溫硅酸鋁氈設(shè)計厚度為270mm,耐火可塑料厚度為100mm,中間焊有耐熱鋼板網(wǎng)。施工完畢后混合室形成一個較完整的整體。
高溫微膨脹耐火可塑料的施工
1、施工中遇到的問題
耐火可塑料為不定形塑性物料,使用時可根據(jù)使用部位的形狀按設(shè)計要求搗打成一定的形狀。由于該產(chǎn)品在混合室首次使用及混合室的特殊形狀,糙使可塑料在施工中遇到了一定的困難。
(1)由于混合室的上部為半圓形狀,耐火可塑料施工時,必呈垂直向上搗打趨勢。這就存在著搗打施工困難,另外可塑料不能即刻產(chǎn)生強度,很那保證可塑料子在抓釘及鋼板網(wǎng)結(jié)合牢固,而不致掉落。
(2)由于混合室當(dāng)量直徑為2.5m,一端通向爐膛,這樣要將兩端封閉加熱干燥耐火可塑料層很難實現(xiàn),而自然干燥所需時間較長,點爐時可塑料強度不夠,難免產(chǎn)生鼓脹現(xiàn)象。
(3)由于硅酸鋁纖維氈保溫層為柔性結(jié)構(gòu),且厚度為270mm,在其上搗打耐火可塑料,一打一顫動,勢難打?qū)。故如何壓實硅酸鋁保溫層,以求搗實耐火可塑料,極待解決。
(4)在耐火可塑料層與硅酸鋁保溫層之間設(shè)有一層不銹鋼鋼板網(wǎng),在搗打耐火可塑料時該網(wǎng)形成一硬基底,除壓實硅酸鋁纖維氈外,還可使耐火可塑料鑲?cè)脘摪寰W(wǎng)中,以使耐火層與鋼板網(wǎng)結(jié)合牢固而不致于脫落。因此,鋼板網(wǎng)的硬度,強度及網(wǎng)孔的形狀,是選擇鋼板網(wǎng)的關(guān)鍵。
(5)耐火可塑料施工后不能立即產(chǎn)生強度,為加快其強度的增長,最好采用加熱方法,使其內(nèi)部水分盡快排出,但加熱溫度和方法應(yīng)根據(jù)實際施工情況而定。
施工技術(shù)措施
針對上述問題,電廠在施工前和施工過程中進行了詳細(xì)的分析,并采取了一定的措施。
(1)根據(jù)混合室的形狀,經(jīng)與設(shè)計單位研究討論,分兩部分進行施工,將混合室的上半管翻轉(zhuǎn)180°,這樣已將硅酸鋁氈保溫層壓實,又可垂直向下?lián)v打耐火可塑料,既便于施工,又可保證施工質(zhì)量。
(2)為使硅酸鋁氈保溫層壓實,且使可塑料有一硬質(zhì)基礎(chǔ),在施工保溫層后加焊一層鋼板網(wǎng)。鋼板網(wǎng)需進行特殊設(shè)計,鋼板拉制成型,其梗為斜面,與水平成45°角,梗寬為8mm,
上半管耐火可塑料施工完成后,為便于吊裝,應(yīng)使可塑料強度盡快提高,采取加熱300℃烘干措施。加熱方法是將上半管及兩端用板封死并敷以保溫層,然后用電加熱到300℃,并保持48h左右,直至耐火可塑料滿足吊裝要求為止。
施工步驟
(1)首先往混合室外壁鋼板上焊不銹鋼抓釘,然后鋪硅酸鋁氈保溫層,再鋪不銹鋼鋼板網(wǎng)。
(2)用專用工具將鋼板網(wǎng)與硅酸鋁氈一起壓實,將鋼板網(wǎng)與抓釘一起點焊焊死。
(3)搗打耐火可塑料,垂直面須支模板,輕打打?qū),搗后軋排氣孔。
(4)加熱烘干上半管,用可控電阻加熱,加熱到300℃。
(5)將上半管翻轉(zhuǎn)180°吊裝,吊前必須制訂吊裝方案,焊好吊點,輕穩(wěn)地將上半管扣于下半管上。
(6)把上下半管接縫處密封好。2#爐施工經(jīng)驗證明,接縫處除利用上下半管做好的V形結(jié)構(gòu)外,還應(yīng)用薄鐵做模,往上延伸一段耐火可塑料,以使接縫處密封效果更好。
施工應(yīng)注意的幾個問題
(1)耐火可塑料施工過程中可不加膨脹縫,因為混合室在運行中,耐火可塑料的輻向膨脹可由其外層硅酸鋁氈所緩解,而軸向膨脹因抓釘密膨脹不暢,致使耐火可塑料自身產(chǎn)生微小的壓應(yīng)力,而提高了高溫強度和抗裂性。2#爐經(jīng)一段時間運行后表明,混合室的耐火層不鼓不裂,整體性好。
(2)在搗打耐火可塑料時,先將材料鑲嵌在抓釘空隙內(nèi),然后敷于表面搗打,搗打時可輕打細(xì)打,必須打?qū),成型后其便面光滑或粗糙均可?/FONT>
(3)耐火層搗打完畢,必須每隔150mm打—Φ3mm,深為耐火層厚度2/3的排氣孔,若遇支模部位應(yīng)在模上直接打排氣孔,以確保耐火層的干燥速度和質(zhì)量。下班層拆模前,應(yīng)檢查一下干燥情況,若強度較低應(yīng)緩拆模。
結(jié)論
1、用微膨脹耐火可塑料和硅酸鋁纖維氈改造后的抽煙管混合室內(nèi)襯,通過近一年的連續(xù)運行,承受了多次人工打焦撞擊和多次的起停爐冷熱交變,混合室內(nèi)襯基本完好。無脫落和大的裂縫產(chǎn)生,更無冒煙和漏灰現(xiàn)象。
2、在混合室改造施工方案中,耐火可塑料在硅酸鋁纖維氈的聯(lián)結(jié)是靠鋼板網(wǎng)壓實纖維氈再用抓釘焊牢后施工可塑料,最后形成一個牢固的結(jié)合體,整體性好、無接縫。另外耐火可塑料的高溫膨脹性使混合室內(nèi)襯在運行中不易產(chǎn)生裂紋,并提高了強度?朔嗽心突鸫u的砌筑縫隙經(jīng)常燒穿而導(dǎo)致耐火磚先行局部脫落的缺點,大大延長了材料的使用壽命,預(yù)計使用壽命可比原有耐火磚及保溫磚的壽命提高一倍。
3、經(jīng)過實際測試,采用微膨脹耐火可塑料改造后的抽煙管混合室外壁溫度,比改造前混合室外壁溫度降低了35℃,從而達到了改善工作環(huán)境,節(jié)約能源的目的。
4、通過電廠抽煙管混合室的改造,經(jīng)過近一年的運行時間,證明,在混合室內(nèi)襯采用微膨脹耐火可塑料是成功的,它完全可以代替舊型耐火磚和保溫磚,且為火電廠抽煙管混合室內(nèi)襯提供了一種較好的材料,可大力推廣應(yīng)用。