耐火材料在窑炉内衬的应用及选用原则、砌筑验收介绍

窑炉用耐火材料的选用原则:目前，海内外大部分工业高温窑炉都是用耐火材料和隔热材料制成的，有耐火砖、浇注料、保温砖、保温棉、毯、毡等等。

A耐火材料品种的选择

选用原则：①所选耐火材料应能满足炉内技术条件(炉温高低).炉温波动.炉渣侵蚀和机械外击等。)，以确保足够的使用寿命。

②不同部位选择不同的耐火材料。也就是说，应该设计混合炉射击。如熔铝反射炉、熔池液位以上低价粘土砖可满足技术要求，液位以下铝液对粘土砖有侵蚀，应使用高铝砖。③热损失小，加热炉和热处理炉尽量选用轻质耐火砖.超轻质耐火砖、耐火纤维等轻质耐火材料，以减少蓄热和导热损失。④粘土砖和高铝砖价格合适。

B选择保温材料的品种

主要考虑：①导热系数小，密度小。②能承受炉体耐火层的外表面温度。

C尽量确定耐火层和隔热层(两者合称炉衬)

确定主要原则：①耐火层的厚度应保证衬里有足够的使用寿命。熔炼炉如有炉渣侵蚀，应加厚。②耐火层厚度应构成足够的热阻，保证隔热层温度不超过允许值。③保温层厚度应保证炉壳外表面温度不过高(一般要求燃料炉不超过60~80℃，电阻炉40~60℃)。

窑内衬会用到哪些耐火材料？

制造热处理炉所需的材料统称为筑炉耐火材料，包括炉衬所用的耐火材料和保温材料.炉壳使用的金属材料.以及炉底板和炉罐所用的耐热钢材料。

一.耐火材料

炉温低于300℃炉子一般不需要耐火材料，炉温高于300℃炉子需要耐火材料，因此耐火材料应能承受高温，并能抵抗高温下的物理和化学作用。目前常用的耐火材料有以下几种。

1.粘土砖

粘土砖是一种应用广泛的耐火材料。它是由耐火粘土和高岭土制成的。粘土砖的主要成分：Al2O330％～48％，SiO还有一些杂质，如250%~65%，Fe2O3.K2O.Na2O等。Al2O3可提高材料的耐火性，杂质可降低耐火性。

粘土砖表面为黄棕色，Fe2O3含量越多，颜色越深，表面有黑点。其上限使用温度为1300℃。

2.轻质粘土砖

轻质粘土砖的化学成分与普通粘土砖没有区别，但孔隙率高，保温性能好。普通粘土砖的密度为(2.1～2.2)×103kg／m3、轻质粘土砖的密度为(0.4～1.3)×103kg／m3。

轻质粘土砖孔隙小，分布均匀，强度足够，散热损失小。轻质粘土砖炉重量轻.升温快.热效率高，因此在国内外得到了广泛的应用。

3.高铝砖

高铝砖成分中三氧化二铝质量分数Al2O3大于48%，其余成分为SiO2、杂质很小，其上限使用温度可达1500℃，因此，常用于热处理炉内温度较高的区域，如放电阻丝搁砖为高铝砖。

高铝砖具有良好的化学稳定性和耐急冷热性。但是价格比较贵。

4.刚玉砖

刚玉砖中三氧化二铝的质量分数Al2O3为85%属于高铝砖，呈白色。耐火性高，结构强度高，可用作电阻丝接丝棒.热电偶套管.高温炉炉底及电阻丝架砖等。

二.保温材料

保温材料用于砌筑炉衬外层，以减少通过炉墙向外散热的损失。保温材料的特点是：体积密度小.气孔率高.导热系数小。常用的保温材料有以下几种。

1.石棉

石棉是纤维结构的矿物，其主要成分是3MgO·2SiO2·2H2O。石棉熔点超过1500℃，但在700℃变成粉末，失去保温性能，因此石棉制品的使用温度不得超过500℃。常用的石棉产品有石棉板和石棉绳，石棉板由石棉纤维用白粘土粘合而成，石棉绳由石棉纤维和棉线编织而成。

2.硅藻土

硅藻土可作为填料，也可制成硅藻土砖，其主要成分：二氧化硅质量分数为74%~94%，上限使用温度为900~950℃。

3.蛭石

俗称黑云母或金云母，去水后可直接填充蛭石，也可用高铝水泥制成各种保温产品。蛭石的上限工作温度为1100℃。

4.矿渣棉

将煤渣.在1250~1350中，高炉渣和一些矿石℃熔化而成。

窑炉施工如何验收？

十多年来，随着我国经济建设的蓬勃发展，特别是冶金.建材.化工.随着有色金属等行业先进技术的引进和技术进步的加快，传统工业炉耐火材料打破了品种简单的局面，形成了耐火砖.浇注料.轻质耐火材料等品种.多种格局；工业炉衬的设计由简单结构向多种类型过渡.多层次.多功能符合炉衬。河南耐火材料厂专家将详细介绍下筑炉的验收情况。

一.一般程序

(1)单元划分:一般来说，工业炉砌筑工程的验收是按分项进行的.分公司和单位工程进行。按照这些单元的划分GB50309《工业炉砌筑工程质量检验评价标准》第20309.1.2条执行。在实际实施中，业主可以根据具体项目的特点，由业主方执行.施工方和监理方的研究决定。

(2)验收程序:1)筑炉材料验收。这包括筑炉材料的产品合格证.产品到货抽样检验报告及耐火砖外观检验记录等；2)施工过程验收。这包括施工过程中的工艺交接验收记录.自检.站检.单位或隐蔽工程专项检查验收结果记录；3)重点工程检查验收。这包括建筑炉工程中的特殊关键部件.结构和几何尺寸的特殊检查结果；4)工程竣工验收。这是工程竣工前的一个关键程序。内容包括耐火砖结构的完整性.耐火砖的规格和尺寸一致性.配合相关设备和环境清理。一般来说，经过这一程序，即表明工业炉具有生产条件。因此通常称为实物验收；5)竣工验收。这是工程竣工后的验收程序。这个程序可以在实物投产后进行。验收内容涉及筑炉工程的实物及全部软件资料。要求按GB《丁业炉砌筑工程质量检验标准》实施50309年。

二.主要文件在筑炉工程验收技术文件中，一般包括三个部分：（1）竣工图。须与物体一致；(2)各相关工序的各种测量结果；(3)各筑炉材料的产品合格证和到货抽样检验。.复检报告；

(4)各级施工质量检验记录；

(5)其他需要特别说明或记录的技术文件；

(6)甲乙双方约定的文件；

(7)所有竣工验收程序文件，

三.质量评价按GB50309年《工业炉砌筑工程质量检验标准》及有关标准执行。

四.为了进一步提高工程质量，适应终身质量制度，质量监理应采用一定规模的筑炉工程监理制度。建议根据具体工程实际情况，参照相关规定。