CN103496859B - 石灰煅烧炉涂料内衬体及其成型方法 - Google Patents
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Abstract
一种石灰煅烧炉涂料内衬体及其成型方法，其内衬体包括依次附着在石灰煅烧炉壳体内壁上的绝热保温层，中间衬层和工作层，所述绝热保温层，中间衬层和工作层是依次结合成一体的分别为一定配方的涂料层；将涂料的组份原料充分混合均匀后加入气动旋转式喷枪的给料斗中，然后由压缩空气通过胶管将给料斗中的原料送到喷枪内，并在喷枪内与高压水混和成浆料后喷射到施工工作面上，逐层喷涂。本发明为石灰煅烧炉提供了一种新颖内衬体及其成型方法，不仅大大提高了石灰煅烧炉内衬体的成型效率并降低了生产成本，同时也大大提高了石灰煅烧炉内衬体的质量和使用寿命；本发明还能高效地应用于石灰煅烧炉涂料内衬体或耐火料浇注成型内衬体局部损坏的修补。
Description
技术领域
本发明涉及一种由涂料层构成的石灰煅烧炉内衬体及其成型方法。
背景技术
现有的生产生石灰的石灰煅烧炉通常由外壳及内衬构成，其内衬一般由绝热保温层、中间衬层和工作层组成，绝热保温层为内衬的外层，与外壳内壁相接。目前，所述内衬的绝热保温层、中间衬层和工作层基本上都是采用不同的耐火、保温定型材料依次砌筑在炉体外壳内壁上，或采用不同的不定形耐火、保温材料通过模板依次浇筑在炉体外壳内壁上而构成整体内衬。但由于石灰煅烧炉的结构不是规则的筒柱形，而是中间大两头小的花瓶形，炉体从下向上又分成预热段、煅烧段和冷却段，因而内衬构筑无论采用定型砖砌筑或采用不定形耐火、保温材料通过模板现场浇筑，施工都较为麻烦、困难，不仅费时费力、施工工期长，且施工质量不易保证；另外，当炉内衬局部损坏后，修补工作同样也较为麻烦、困难。
发明内容
本发明的目的是为克服现有石灰煅烧炉内衬体存在的缺点，而提供一种施工简便、快速、高效且成型质量好的层状内衬体及其成型方法，并将该成型方法应用于石灰煅烧炉涂料内衬体或耐火料浇注成型内衬体局部损坏修补中。
本发明的技术解决方案是：
一种石灰煅烧炉涂料内衬体，包括依次附着在石灰煅烧炉壳体内壁上的绝热保温层，中间衬层和工作层，所述绝热保温层，中间衬层和工作层是依次结合成一体的分别为一定配方的涂料层。
作为优选，所述绝热保温层的厚度为60～80mm，中间衬层的厚度为200～250mm，工作层的厚度为300～450mm。
作为优选，所述石灰煅烧炉壳体内壁上均布焊接或安装有若干涂料锚固件，该涂料锚固件的长度略小于石灰煅烧炉内衬体总厚度。
作为优选，所述涂料锚固件的制作材料是金属或陶瓷。
作为优选，所述涂料锚固件长度方向上对应绝热保温层、中间衬层的厚度设有标记物。
作为优选，所述绝热保温层的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例是：粒度为10～5mm的80矾土19～20，粒度为5～3mm的80矾土11.0～12.5，粒度为3～1mm的80矾土10.0～11.5，粒度为1mm以下的80矾土6.2～8.2，膨胀珍珠岩14～16，粒度为1mm以下的蓝晶石2.8～3.4，200目88矾土16～18，硅微粉4.2～5.5，纯铝酸钙水泥9.5～10.5，有机防爆纤维0.02～0.05，三聚磷酸钠，0.15～0.30，羟乙基纤维素（HEC）0.38～0.8。
作为优选，所述中间衬层的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例是：粒度为25～10mm的80矾土18～19.5，粒度为10～5mm的80矾土14～16，粒度为5～3mm的废Al
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-SiC-C砖11.5～12.5，粒度为3～1mm的废Al
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-SiC-C砖10.5～11.5，粒度为1mm以下的废Al
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-SiC-C砖6.5～7.5，粒度为1mm以下的蓝晶石2.5～3.2，200目白刚玉16～18，硅微粉4～6，纯铝酸钙水泥9～11，有机防爆纤维0.02～0.04，三聚磷酸钠0.1～0.3，羟乙基纤维素（HEC）0.47～0.66，钢纤维0.5～0.7。
作为优选，所述工作层的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例是：粒度为25～10mm的80矾土18～19.5，粒度为10～5mm的80矾土14～16，粒度为5～3mm的废Al
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-SiC-C砖11.5～12.5，粒度为3～1mm的废Al
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-SiC-C砖10.5～11.5，粒度为1mm以下的废Al
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-SiC-C砖6.5～7.5，粒度为1mm以下的蓝晶石2.5～3.2，200目88矾土16～18，硅微粉4～6，纯铝酸钙水泥9～11，有机防爆纤维0.02～0.04，三聚磷酸钠0.1～0.3，羟乙基纤维素（HEC）0.47～0.66，钢纤维0.5～0.7。
上述石灰煅烧炉涂料内衬体的成型方法，包括以下工艺步骤：
一、在石灰煅烧炉壳体内壁上均布焊接或安装若干涂料锚固件，该涂料锚固件的长度略小于石灰煅烧炉内衬总厚度；
二、对石灰煅烧炉壳体内壁进行清洁，去除灰尘、锈蚀、油污等；
三、喷涂，先将绝热层涂料的组份原料充分混合均匀后加入气动旋转式喷枪的给料斗中，然后由压缩空气通过胶管将给料斗中的原料送到喷枪内，并在喷枪内与高压水混和成浆料后喷射到施工工作面上，一次喷涂厚度一般不超过100mm，压缩空气的工作压力控制在0.8～1MPa，而喷枪处的水压大于压缩空气工作压力0.7kg/cm以上，加入水量以浆料喷射到施工工作面上能稳固附着而不流淌为适宜；操作时喷枪做环形运动，喷枪口距离墙面450～600mm，喷枪与立墙的角度为45～90度；喷涂应从施工工作面较低部位开始，尔后较高部位，最后喷涂中间部位；当功能层厚度较大时可分多次喷涂，直至喷涂到预定的该功能层厚度；按上述方法接着依次喷涂中间衬层涂料浆料和工作层涂料浆料；但在已完成的绝热涂料层上覆合喷涂其它功能层涂料浆料时，需预先在绝热涂料层表面喷少量的水以湿润绝热涂料层表面；
四、养护，自然养护24～32小时，养护期间每隔3小时向涂料面喷洒少量水；
五、烘炉，自然养护结束后，先升温至130℃，在130℃下烘炉45小时；
再升温至350℃，在350℃下烘炉45小时；继续升温至550℃，在550℃下烘炉45小时；最后升温至650℃；在650℃烘炉45小时；结束烘炉，自然冷却。
上述的石灰煅烧炉涂料内衬体的成型方法在石灰煅烧炉涂料内衬体或耐火料浇注成型内衬体局部损坏修补中的应用。
本发明的有益效果是：层状涂料内衬体组份分布均匀、结构紧密，一体成型性好，特别是根据石灰煅烧炉特点研制的工作层的涂料配方，其组份结构合理，耐磨、耐温性能高，组份间结合性能好、强度高，喷涂附着力强，能保证涂料一次喷涂附着成型，不流淌且反弹料少，组份中还成功地应用了耐高温高强度的废Al
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-SiC-C砖颗粒，有效地降低了生产成本；本涂料内衬体的成型方法简便、快速、高效且成型质量好，并适用于较狭窄的工作空间。本发明为石灰煅烧炉提供了一种新颖内衬体及其成型方法，不仅大大提高了石灰煅烧炉内衬体的成型效率并降低了生产成本，同时也大大提高了石灰煅烧炉内衬体的质量和使用寿命；本发明还能高效地应用于石灰煅烧炉涂料内衬体或耐火料浇注成型内衬体局部损坏的修补。
附图说明
图1为本发明石灰煅烧炉实施例的整体剖视结构示意图。
图2为图1的俯视结构示意图。
图3为炉壳体内壁上安装的涂料锚固件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图以实施例对本发明作进一步说明。
实施例1，一种石灰煅烧炉，炉体呈中间大两头小的花瓶形，高17m，炉体呈花瓶形，最大内径6m，整体炉体由钢板制壳体1及内衬体构成。钢板制壳体1外周设有加强角撑板5，壳体1内壁均布焊接有若干径向、钢筋制作的涂料锚固件7，该涂料锚固件的长度略小于石灰煅烧炉内衬体总厚度，所述涂料锚固件长度方向上对应绝热保温层、中间衬层的厚度设有标记物71，本实施例标记物71为与涂料锚固件7轴向垂直的连接短杆，炉体底部设有与炉体内腔相连通的燃烧室6；而内衬体由绝热保温层2、中间衬层3和工作层4组成，其绝热保温层2外壁紧贴于壳体1内壁，所述绝热保温层2，中间衬层3和工作层4是依次结合成一体的分别为不同配方的涂料层，本实施例绝热保温层2的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为10～5mm的80矾土19，粒度为5～3mm的80矾土12.5，粒度为3～1mm的80矾土11.5，粒度为1mm以下的80矾土8.2，膨胀珍珠岩14，粒度为1mm以下的蓝晶石2.8，200目88矾土16，硅微粉5.5，纯铝酸钙水泥9.5，有机防爆纤维0.05，三聚磷酸钠0.15，羟乙基纤维素（HEC）0.8；中间衬层3的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为25～10mm的80矾土18，粒度为10～5mm的80矾土16，粒度为5～3mm的废Al
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-SiC-C砖11.5，粒度为3～1mm的废Al
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-SiC-C砖10.5，粒度为1mm以下的废Al
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-SiC-C砖6.5，粒度为1mm以下的蓝晶石3.2，200目白刚玉16，硅微粉6，纯铝酸钙水泥11，有机防爆纤维0.03，三聚磷酸钠0.1，羟乙基纤维素（HEC）0.47，钢纤维0.7；工作层4的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为25～10mm的80矾土18，粒度为10～5mm的80矾土16，粒度为5～3mm的废Al
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-SiC-C砖11.5，粒度为3～1mm的废Al
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-SiC-C砖10.5，粒度为1mm以下的废Al
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-SiC-C砖6.5，粒度为1mm以下的蓝晶石3.2，200目88矾土16，硅微粉6，纯铝酸钙水泥11，有机防爆纤维0.03，三聚磷酸钠0.1，羟乙基纤维素（HEC）0.47，钢纤维0.7。
上述绝热保温涂料层体2的厚度为80mm，中间衬涂料层体3的厚度为250mm，工作涂料层体4的厚度为450mm。
本石灰煅烧炉涂料层体内衬体的成型方法，包括以下工艺步骤：
一、在石灰煅烧炉壳体内壁上均布焊接若干涂料锚固件5，该涂料锚固件5的长度略小于石灰煅烧炉内衬总厚度，并在涂料锚固件7长度方向上对应绝热保温涂料层体2、中间衬涂料层体3的厚度设有标记物71，本实施例标记物71为与锚固件7轴向垂直的连接短杆；
二、对石灰煅烧炉壳体内壁进行清洁，去除灰尘、锈蚀、油污等；
三、喷涂，先将绝热层涂料的组份原料充分混合均匀后加入气动旋转式喷枪的给料斗中，然后由压缩空气通过胶管将给料斗中的原料送到喷枪内，并在喷枪内与高压水混和成浆料后喷射到施工工作面上，一次喷涂厚度一般不超过100mm，压缩空气的工作压力控制在0.8～1MPa，而喷枪处的水压大于压缩空气工作压力0.7kg/cm以上，加入水量以浆料喷射到施工工作面上能稳固附着而不流淌为适宜；操作时喷枪做环形运动，喷枪口距离墙面450～600mm，喷枪与立墙的角度为45～90度；喷涂应从施工工作面较低部位开始，尔后较高部位，最后喷涂中间部位；当功能层厚度较大时可分多次喷涂，直至喷涂到预定的该功能层厚度；按上述方法接着依次喷涂中间衬层涂料浆料和工作层涂料浆料；但在已完成的绝热涂料层上覆合喷涂其它功能层时，需预先在绝热涂料层表面喷少量的水以湿润绝热涂料层表面；
四、养护，自然养护32小时，养护期间每隔3小时向涂料面喷洒少量水；
五、烘炉，自然养护结束后，先升温至130℃，在130℃下烘炉45小时；再升温至350℃，在350℃下烘炉45小时；继续升温至550℃，在550℃下烘炉45小时；最后升温至650℃；在650℃烘炉45小时；结束烘炉，自然冷却。
实施例2，一种石灰煅烧炉，炉体呈中间大两头小的花瓶形，高15m，最大内径5m，其整体结构与实施例1相同。而本实施例绝热保温涂料层体2的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为10～5mm的80矾土19.5，粒度为5～3mm的80矾土12，粒度为3～1mm的80矾土11，粒度为1mm以下的80矾土7，膨胀珍珠岩15，粒度为1mm以下的蓝晶石3，200目88矾土16.67，硅微粉5，纯铝酸钙水泥10，有机防爆纤维0.03，三聚磷酸钠0.2，羟乙基纤维素（HEC）0.6；中间衬涂料层体3的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为25～10mm的80矾土18.7，粒度为10～5mm的80矾土15，粒度为5～3mm的废Al
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-SiC-C砖12，粒度为3～1mm的废Al
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-SiC-C砖11，粒度为1mm以下的废Al
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-SiC-C砖7，粒度为1mm以下的蓝晶石3.03，200目白刚玉17，硅微粉5，纯铝酸钙水泥10，有机防爆纤维0.02，三聚磷酸钠0.15，羟乙基纤维素（HEC）0.5，钢纤维0.6；工作涂料层体4的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为25～10mm的80矾土18.7，粒度为10～5mm的80矾土15，粒度为5～3mm的废Al
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-SiC-C砖12，粒度为3～1mm的废Al
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-SiC-C砖11，粒度为1mm以下的废Al
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-SiC-C砖7，粒度为1mm以下的蓝晶石3.03，200目88矾土17，硅微粉5，纯铝酸钙水泥10，有机防爆纤维0.02，三聚磷酸钠0.15，羟乙基纤维素（HEC）0.5，钢纤维0.6。
上述绝热保温涂料层体2的厚度为70mm，中间衬涂料层体3的厚度为230mm，工作涂料层体4的厚度为380mm。
涂料层体内衬体成型方法基本同实施例1，只是在步骤三中，先将涂料的组份原料加入混和机中，在搅拌混和时同时喷入少量水进行预湿，以利于工作环境降尘，然后将充分混合均匀而少浮尘的混合料加入气动旋转式喷枪的给料斗中，其余程序与实施例1相同。
实施例3，一种石灰煅烧炉，炉体呈中间大两头小的花瓶形，高13m，最大内径4m，其整体结构与实施例1相同，但壳体1由钢筋混凝土浇注而成，均布于壳体1内壁的若干径向涂料锚固件7及其在涂料锚固件长度方向上对应绝热保温层、中间衬层的厚度所设的标记物71为陶瓷制品。内衬体由绝热保温涂料层体2、中间衬涂料层体3和工作涂料层体4组成，其中绝热保温涂料层体2外壁紧贴于壳体1内壁。本实施例绝热保温涂料层体2的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为10～5mm的80矾土20，粒度为5～3mm的80矾土11.0，粒度为3～1mm的80矾土10.0，粒度为1mm以下的80矾土6. 2，膨胀珍珠岩16，粒度为1mm以下的蓝晶石3.4，200目88矾土18，硅微粉4.2，纯铝酸钙水泥10.5，有机防爆纤维0.02，三聚磷酸钠 0.3，羟乙基纤维素（HEC）0.38；本实施例的中间衬涂料层体3与工作涂料层体4采用相同的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为25～10mm的80矾土19.5，粒度为10～5mm的80矾土14，粒度为5～3mm的废Al
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-SiC-C砖12.5，粒度为3～1mm的废Al
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-SiC-C砖11.5，粒度为1mm以下的废Al
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-SiC-C砖7.5，粒度为1mm以下的蓝晶石2.5，200目88矾土18，硅微粉4，纯铝酸钙水泥9，有机防爆纤维0.04，三聚磷酸钠0.3，羟乙基纤维素（HEC）0.66，钢纤维0.5。
上述绝热保温涂料层体2的厚度为60mm，中间衬涂料层体3加工作涂料层体4的厚度为500mm。
涂料层体内衬体成型方法同实施例2。
实施例4，石灰煅烧炉涂料层体内衬体或耐火料浇注成型内衬体的工作层局部损坏的修补。具体步骤：
一、先对炉衬工作层损坏处作一定的修整和清洁工作，若损坏面积与深度较大，可适当安装若干涂料锚固件；
二、对待修补处及整体炉衬内壁喷水湿润；
三、选用适当的工作层体涂料配方备料并采用本发明所述的喷涂设备和喷涂方法对工作层待修补处进行喷涂，直至与原工作层内壁相平整一致；
四、自然养护后进行烘炉。
Claims (9)
1.一种石灰煅烧炉涂料内衬体，包括依次附着在石灰煅烧炉壳体（1）内壁上的绝热保温层（2），中间衬层（3）和工作层（4），其特征在于所述绝热保温层（2），中间衬层（3）和工作层（4）是依次结合成一体的分别为一定配方的涂料层，所述工作层（4）的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为25～10mm的80矾土18～19.5，粒度为10～5mm的80矾土14～16，粒度为5～3mm的废Al2O3-SiC-C砖11.5～12.5，粒度为3～1mm的废Al2O3-SiC-C砖10.5～11.5，粒度为1mm以下的废Al2O3-SiC-C砖6.5～7.5，粒度为1mm以下的蓝晶石2.5～3.2，200目88矾土16～18，硅微粉4～6，纯铝酸钙水泥9～11，有机防爆纤维0.02～0.04，三聚磷酸钠0.1～0.3，羟乙基纤维素（HEC）0.47～0.66，钢纤维0.5～0.7。
2.按权利要求1所述的石灰煅烧炉涂料内衬体，其特征在于所述中间衬层（3）的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为25～10mm的80矾土18～19.5，粒度为10～5mm的80矾土14～16，粒度为5～3mm的废Al2O3-SiC-C砖11.5～12.5，粒度为3～1mm的废Al2O3-SiC-C砖10.5～11.5，粒度为1mm以下的废Al2O3-SiC-C砖6.5～7.5，粒度为1mm以下的蓝晶石2.5～3.2，200目白刚玉16～18，硅微粉4～6，纯铝酸钙水泥9～11，有机防爆纤维0.02～0.04，三聚磷酸钠0.1～0.3，羟乙基纤维素（HEC）0.47～0.66，钢纤维0.5～0.7。
3.按权利要求1或2所述的石灰煅烧炉涂料内衬体，其特征在于所述绝热保温层（2）的涂料配方，其组成成份及按重量百分比的组成比例为：粒度为10～5mm的80矾土19～20，粒度为5～3mm的80矾土11.0～12.5，粒度为3～1mm的80矾土10.0～11.5，粒度为1mm以下的80矾土6.2～8.2，膨胀珍珠岩14～16，粒度为1mm以下的蓝晶石2.8～3.4，200目88矾土16～18，硅微粉4.2～5.5，纯铝酸钙水泥9.5～10.5，有机防爆纤维0.02～0.05，三聚磷酸钠0.15～0.30，羟乙基纤维素（HEC）0.38～0.8。
4.按权利要求3所述的石灰煅烧炉涂料内衬体，其特征在于所述绝热保温层（2）的厚度为60～80mm，中间衬层（3）的厚度为200～250mm，工作层（4）的厚度为300～450mm。
5.按权利要求3所述的石灰煅烧炉涂料内衬体，其特征在于所述石灰煅烧炉壳体（1）内壁上均布焊接或安装有若干涂料锚固件（7），该涂料锚固件（7）的长度略小于石灰煅烧炉内衬体总厚度。
6.按权利要求5所述的石灰煅烧炉涂料内衬体，其特征在于所述涂料锚固件（7）的制作材料是金属或陶瓷。
7.按权利要求5或6所述的石灰煅烧炉涂料内衬体，其特征在于所述涂料锚固件（7）长度方向上对应绝热保温层（2）、中间衬层（3）的厚度设有标记物（71）。
8.一种如权利要求1～7所述石灰煅烧炉涂料内衬体的成型方法，其特征在于包括以下工艺步骤：
一、在石灰煅烧炉壳体内壁上均布焊接或安装若干涂料锚固件，该涂料锚固件的长度略小于石灰煅烧炉内衬总厚度；
二、对石灰煅烧炉壳体内壁进行清洁，去除灰尘、锈蚀、油污；
三、喷涂，先将绝热层涂料的组份原料充分混合均匀后加入气动旋转式喷枪的给料斗中，然后由压缩空气通过胶管将给料斗中的原料送到喷枪内，并在喷枪内与高压水混和成浆料后喷射到施工工作面上，一次喷涂厚度不超过100mm，压缩空气的工作压力控制在0.8～1MPa，而喷枪处的水压大于压缩空气工作压力0.7kg/cm以上，加入水量以浆料喷射到施工工作面上能稳固附着而不流淌为适宜；操作时喷枪做环形运动，喷枪口距离墙面450～600mm，喷枪与立墙的角度为45～90度；喷涂应从施工工作面较低部位开始，尔后较高部位，最后喷涂中间部位；当功能层厚度较大时分多次喷涂，直至喷涂到预定的该功能层厚度；按上述方法接着依次喷涂中间衬层涂料浆料和工作层涂料浆料；但在已完成的绝热涂料层上覆合喷涂其它功能层时，需预先在绝热涂料层表面喷少量的水以湿润绝热涂料层表面；
四、养护，自然养护24～32小时，养护期间每隔～小时向涂料面喷洒少量水；
五、烘炉，自然养护结束后，先升温至130℃，在130℃下烘炉45小时；
再升温至350℃，在350℃下烘炉45小时；继续升温至550℃，在550℃下烘炉45小时；最后升温至650℃；在650℃烘炉45小时；结束烘炉，自然冷却。
9.如权利要求8所述的石灰煅烧炉涂料内衬体的成型方法在石灰煅烧炉涂料内衬体或耐火料浇注成型内衬体局部损坏修补中的应用。
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