CN110822911B - 一种高温窑炉炉衬深度修补方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高温窑炉炉衬深度修补方法。本发明将耐高温纤维毯块与高温热防护涂料复合使用，解决了涂料流淌，而且有了纤维毯的复合，保温效果更好。毯块在修补层内成网格的海绵结构，容重小，整体强度好，结合牢固，使得修补的保温层的结构非常牢固，达到了修补效果，又很好的起到了降低炉外壁温度的效果，高温窑炉的节能降耗的效果显著。对于局部损坏部位比较深、面积比较大的高温窑炉耐火砖炉衬的修补，本发明提供的方法具有节约工序，操作简单，易于施工、修补快捷、成本低、保温效果好的优点。

Description

一种高温窑炉炉衬深度修补方法

技术领域

本发明属于高温炉衬保温技术领域，具体涉及一种高温窑炉炉衬深度修补方法。

背景技术

在高温炉衬保温行业，炉衬保温材料种类繁多，大多用轻质耐火砖、浇注料、硅酸铝纤维等，用户根据自己的需求采用不同材质的保温材料进行保温，虽然材质不同，但是都能满足客户的需求。然而这些高温窑炉高温条件下，炉内环境恶劣，炉衬保温材料在使用一段时间后，在渣蚀、热震等的作用下，都会产生不同程度的裂纹脱落等现象，有的地方甚至出现较深的脱落现象，深度的在＞50mm，直径＞100mm的孔洞，导致炉外壁温度过高，如不及时修补，不仅会造成热能的损失，还会大大降低窑炉的使用寿命，如果采用传统的修补方式，需要对局部炉衬进行彻底清理后再进行修补，这样就会造成施工周期长，工程量大，耽误生产，而且采用传统修补方式修补后，高温使用后很容易收缩掉落；还会重复同样的炉衬损坏，这些窑炉业主所不愿看到的。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种高温窑炉炉衬深度修补方法，本发明提供的方法可以节约工序，操作简单，易于施工、修补快捷、成本低保温效果好等优点。

本发明提供了一种一种高温窑炉炉衬深度修补方法，包括以下步骤:

A)在清理过的炉衬损坏部位的表面涂覆高温热防护涂料，形成高温防护涂层；

B)将若干块耐高温纤维毯块粘附于所述高温热防护涂层表面，形成纤维毯层，相邻的耐高温纤维毯块之间有一定缝隙；

C)在所述纤维毯层表面涂覆一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层，所述高温热防护涂料填充相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙，连接纤维毯层间的两层高温防护涂层；

D)重复步骤B)和步骤C)，直至修补至与没有损坏部位的炉衬相平，相邻层的耐高温纤维毯块间位置交错；

E)将修补后的炉衬与没有损坏部位的炉衬一起整体喷一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层。

优选的，所述炉衬损坏部位的清理方法为：

清理炉衬损坏部位的界面，包括砖墙和浇注料炉衬已经损坏或快要掉落的部分，纤维炉衬粉化部分，清理至出现没有粉化的纤维为止，清理干净后用压缩空气清理界面的粉尘。

优选的，所述高温热防护涂料选自山东鲁阳节能材料股份有限公司的1200型、1400型或1600型高温热防护涂料。

优选的，步骤A)中，所述高温防护涂层的厚度为5～10mm。

优选的，所述耐高温纤维毯块为硅酸铝纤维毯或氧化铝纤维毯，所述耐高温纤维毯块的单个面积为(50～200)mm*(50～200)mm，所述耐高温纤维毯块的厚度为10～50mm。

优选的，相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙≥10mm。

优选的，步骤B)中，所述高温防护涂层的厚度为5～10mm。

优选的，在涂覆最后一层高温防护涂层之前，在垂直于炉衬损坏部位的表面的方向，用若干个耐高温的不锈钢310钢钉贯穿炉衬损坏部位直至锚入原炉衬结构30～50mm。

与现有技术相比，本发明提供了一种高温窑炉炉衬深度修补方法，包括以下步骤：A)在清理过的炉衬损坏部位的表面涂覆高温热防护涂料，形成高温防护涂层；B)将若干块耐高温纤维毯块粘附于所述高温热防护涂层表面，形成纤维毯层，相邻的耐高温纤维毯块之间有一定缝隙；C)在所述纤维毯层表面涂覆一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层，所述高温热防护涂料填充相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙，连接纤维毯层间的两层高温防护涂层；D)重复步骤B)和步骤C)，直至修补至与没有损坏部位的炉衬相平，相邻层的耐高温纤维毯块间位置交错；E)将修补后的炉衬与没有损坏部位的炉衬一起整体喷一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层。本发明将耐高温纤维毯块与高温热防护涂料复合使用，解决了涂料流淌，而且有了纤维毯的复合，保温效果更好。毯块在修补层内成网格的海绵结构，容重小，整体强度好，结合牢固，使得修补的保温层的结构非常牢固，达到了修补效果，又很好的起到了降低炉外壁温度的效果，高温窑炉的节能降耗的效果显著。对于局部损坏部位比较深、面积比较大的高温窑炉耐火砖炉衬的修补，本发明提供的方法具有节约工序，操作简单，易于施工、修补快捷、成本低、保温效果好的优点。

附图说明

图1为本发明提供的高温窑炉炉衬深度修补方法流程示意图；

图2为将若干块耐高温纤维毯块粘附于所述高温热防护涂层表面后的平面示意图；

图3为将高温窑炉炉衬深度修补后的截面示意图；

图4为乙烯裂解炉每小时平均消耗量统计图。

具体实施方式

本发明提供了一种高温窑炉炉衬深度修补方法，其特征在于，包括以下步骤:

A)在清理过的炉衬损坏部位的表面涂覆高温热防护涂料，形成高温防护涂层；

B)将若干块耐高温纤维毯块粘附于所述高温热防护涂层表面，形成纤维毯层，相邻的耐高温纤维毯块之间有一定缝隙；

C)在所述纤维毯层表面涂覆一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层，所述高温热防护涂料填充相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙，连接纤维毯层间的两层高温防护涂层；

D)重复步骤B)和步骤C)，直至修补至与没有损坏部位的炉衬相平，相邻层的耐高温纤维毯块间位置交错；

E)将修补后的炉衬与没有损坏部位的炉衬一起整体喷一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层。

参见图1，图1为本发明提供的高温窑炉炉衬深度修补方法流程示意图。

本发明首先对炉衬损坏部位进行清理，所述炉衬损坏部位的清理方法为：

清理炉衬损坏部位的界面，包括砖墙和浇注料炉衬已经损坏或快要掉落的部分，纤维炉衬粉化部分。

具体的，炉衬粉尘处理必须彻底，砖墙和浇注料炉衬必须将裂纹松动部位清理掉，粉尘处理干净，硅酸铝纤维模块炉衬要将粉化变脆的部分全部清理掉，清理至出现没有粉化的纤维为止，从而保证热防护涂料与破损部位的炉衬结合牢固；清理干净后用压缩空气清理界面的粉尘。

在清理过的炉衬损坏部位的表面涂覆高温热防护涂料，形成高温防护涂层，所述高温防护涂层的厚度为5～10mm。

炉衬损坏部位经过清理，底面凹凸不平整，所以在涂覆高温热防护涂料时，必须检查涂料是否与炉衬结合牢固，关系到后面填充部位的整体牢固性。

所述高温热防护涂料选自山东鲁阳节能材料股份有限公司的1200型、1400型或1600型高温热防护涂料。根据炉内温度对高温热防护涂料的型号进行选择，优选的，炉内温度为800～1100℃选用1200型高温热防护涂料，炉内温度为1100～1250℃选用1400型高温热防护涂料，炉内温度为1250～1400℃选用1600型高温热防护涂料。

接着，将若干块耐高温纤维毯块粘附于所述高温热防护涂层表面，形成纤维毯层

将耐高温纤维毯切成小块，粘贴一层于所述高温热防护涂层表面，纤维毯块的大小要根据破损部位的修补面积大小的实际情况而定，所述耐高温纤维毯块的单个面积为(50～200)mm*(50～200)mm，一般切成100mm*100mm的小毯块。所述耐高温纤维毯的厚度为10～50mm。

根据高温炉的使用温度来确定耐高温纤维毯的种类。

在低于1300℃的高温炉可以根据耐火等级使用不同温度等级的硅酸铝纤维毯，超过1300℃优选使用氧化铝纤维毯。

相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙＞10mm，以便于底部涂料与毯块上部的涂料形成立体方格的整体，把纤维毯包裹在中间，而涂料从底部到上部形成一个立体网格的整体，从而保证涂料的整体性。在本发明的一些具体实施方式中，在粘贴毯块的过程中，毯块之间要留10～30mm的空隙。

然后，在所述纤维毯层表面涂覆一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层，所述高温热防护涂料填充相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙，连接纤维毯层间的两层高温防护涂层。所述高温热防护涂料先将毯块之间的缝隙填满，然后涂料整体覆盖纤维毯层并在纤维毯层表面形成高温防护涂层，其中，所述高温防护涂料与上一步骤所用的高温防护涂料种类一致。所述高温防护涂层的厚度为5～10mm。

重复上述步骤，直至修补至与没有损坏部位的炉衬相平。其中，相邻层的耐高温纤维毯块间位置交错。在本发明的一些具体实施方式中，耐高温纤维毯块需要覆盖上一层耐高温纤维毯块有缝隙的位置，每层相邻的耐高温纤维毯块毯块之间的缝隙宽度≥10mm，优选为10～30mm。

如果损坏部位面积大且较深，在涂覆最后一层高温防护涂层之前，在垂直于炉衬损坏部位的表面的方向，用若干个耐高温的不锈钢310钢钉贯穿炉衬损坏部位直至锚入原炉衬结构30～50mm。钢钉的长度与修补结构的深度有关，来固定整个修补的结构，增强修补结构与原来炉衬的结合牢固行，以防高温烧结后承受不住重量，整体掉落。本发明采用高温不锈钢金属锚固钉固定修补的炉衬，可以进一步加强的修补层的牢固性。

在本发明中，如果损坏部位面积大且较深，修补层数达到3层以上，包括3层需要在最外层的毯块表面固定耐高温的不锈钢310钢钉，来固定整个修补的结构，增强修补结构与原来炉衬的结合牢固行，以防高温烧结后承受不住重量，整体掉落。

将修补后的炉衬与没有损坏部位的炉衬一起整体喷一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层。以达到与整个炉衬形成一体的效果。即使不将全部炉衬喷涂，也要将方圆一米之内的部分喷涂，从而保证修补部位与周围炉衬的牢固结合。所述高温防护涂料与上述步骤所用的高温热防护涂料种类一致。形成的高温防护涂层的厚度为5～10mm。

参见图2，图2为将若干块耐高温纤维毯块粘附于所述高温热防护涂层表面后的平面示意图。在图2中，1为炉壁破损部位，2为耐高温纤维毯块，3为高温热防护涂层，4为炉壁保温层。

参见图3，图3为将高温窑炉炉衬深度修补后的截面示意图。图3中，1为耐高温纤维毯块，2为高温热防护涂料形成的立体网格的整体，3为耐高温的不锈钢310钢钉，4为炉壁保温层。

本发明将耐高温纤维毯块与高温热防护涂料复合使用，解决了涂料流淌，而且有了纤维毯的复合，保温效果更好。毯块在修补层内成网格的海绵结构，容重小，整体强度好，结合牢固，使得修补的保温层的结构非常牢固，达到了修补效果，又很好的起到了降低炉外壁温度的效果，高温窑炉的节能降耗的效果显著。对于局部损坏部位比较深、面积比较大的高温窑炉耐火砖炉衬的修补，本发明提供的方法具有节约工序，操作简单，易于施工、修补快捷、成本低、保温效果好的优点。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的高温窑炉炉衬深度修补方法进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。

实施例1

使用温度为1000℃的浇注料炉墙破损面积为0.65m²，破损深度170mm修补

S1、清理浇注料炉衬损坏部位的表面：清理炉衬损坏部位的界面，浇注料炉衬已经损坏或快要掉落的部分，清理干净后用压缩空气清理界面的粉尘；

S2、在损坏部位涂抹一层1200型高温热防护涂料，涂抹厚度为10mm。

S3、将使用温度为1000℃的高纯硅酸铝纤维毯切成小块，粘贴一层小毯块，一般采用25mm厚的硅酸铝纤维毯，切成100mm*100mm的小毯块，贴时两毯块之间缝隙的宽度为20mm，以便于底部涂料与毯块上部的涂料形成立体方格的整体，把纤维毯包裹在中间，而涂料从底部到上部形成一个立体网格的整体，从而保证涂料的整体性。

S4、毯块粘贴到第一层涂料上，再喷一层涂料，将毯块覆盖，首先将毯块之间的缝隙填满，然后涂料整体漫过毯块10mm；

S5、再贴一层毯块，这层毯块要与前一层错开，第二层毯块必须压在第一层毯块有缝隙的地方，再喷一层涂料，同步骤S4，如此反复，直到修补的与原来炉衬相平即可；在最外层的毯块表面固定耐高温的不锈钢310钢钉，来固定整个修补的结构，增强修补结构与原来炉衬的结合牢固行，以防高温烧结后承受不住重量，整体掉落，固定好后再与没有深度损坏部位的炉衬一起整体喷一层涂料，喷涂厚度10mm，以达到与整个炉衬形成一体的效果。

实施例2

使用温度为1200℃的纤维炉衬粉化破损破损面积0.15m²，破损深度180mm的修补

S1、清理纤维炉衬损坏部位的粉化纤维：清理炉衬损坏部位的界面，将纤维炉衬粉化的纤维全部清理干净，直到露出没有粉化的纤维，再用压缩空气清理界面的粉尘；

S2、在损坏部位涂抹一层1400型高温热防护涂料，涂抹厚度为10mm。

S3、将使用温度为1200℃的含锆硅酸铝纤维毯切成小块，粘贴一层小毯块，一般采用25mm厚的硅酸铝纤维毯，切成100mm*100mm的小毯块，贴时两毯块之间缝隙的宽度为20mm，以便于底部涂料与毯块上部的涂料形成立体方格的整体，把纤维毯包裹在中间，而涂料从底部到上部形成一个立体网格的整体，从而保证涂料的整体性。

S4、毯块粘贴到第一层涂料上，再喷一层涂料，将毯块覆盖，首先将毯块之间的缝隙填满，然后涂料整体漫过毯块10mm；

S5、再贴一层毯块，这层毯块要与前一层错开，第二层毯块必须压在第一层毯块有缝隙的地方，再喷一层涂料，同步骤S4，如此反复，直到修补的与原来炉衬相平即可；在最外层的毯块表面固定耐高温的不锈钢310钢钉，来固定整个修补的结构，增强修补结构与原来炉衬的结合牢固行，以防高温烧结后承受不住重量，整体掉落，固定好后再与没有深度损坏部位的炉衬一起整体喷一层涂料，喷涂厚度10mm，以达到与整个炉衬形成一体的效果。

实施例3

使用温度为1400℃的乙烯裂解炉耐火砖炉墙破损破损面积0.06m²，破损深度190mm的修补

S1、清理耐火砖炉衬损坏部位的表面：清理炉衬损坏部位的界面，耐火砖炉衬已经损坏或快要掉落的部分，清理干净后用压缩空气清理界面的粉尘；

S2、在损坏部位涂抹一层1600型高温热防护涂料，涂抹厚度为10mm。

S3、将使用温度为1400℃的氧化铝纤维毯切成小块，粘贴一层小毯块，一般采用25mm厚的硅酸铝纤维毯，切成100mm*100mm的小毯块，贴时两毯块之间缝隙的宽度为20mm，以便于底部涂料与毯块上部的涂料形成立体方格的整体，把纤维毯包裹在中间，而涂料从底部到上部形成一个立体网格的整体，从而保证涂料的整体性。

S4、毯块粘贴到第一层涂料上，再喷一层涂料，将毯块覆盖，首先将毯块之间的缝隙填满，然后涂料整体漫过毯块10mm；

S5、再贴一层毯块，这层毯块要与前一层错开，第二层毯块必须压在第一层毯块有缝隙的地方，再喷一层涂料，同步骤S4，如此反复，直到修补的与原来炉衬相平即可；在最外层的毯块表面固定耐高温的不锈钢310钢钉，来固定整个修补的结构，增强修补结构与原来炉衬的结合牢固行，以防高温烧结后承受不住重量，整体掉落，固定好后再与没有深度损坏部位的炉衬一起整体喷一层涂料，喷涂厚度10mm，以达到与整个炉衬形成一体的效果。

对上述修补前后的炉内衬进行能量消耗统计，结果参见图4，图4为乙烯裂解炉每小时平均消耗量统计图。

使用寿命测试

实施例3提供的炉衬是在2017年进行的修补，目前一直在使用中，炉外壁温度始终在60℃左右，炉内壁完好。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种高温窑炉炉衬深度修补方法，其特征在于，包括以下步骤:

A）在清理过的炉衬损坏部位的表面涂覆高温热防护涂料，形成高温防护涂层；

B）将若干块耐高温纤维毯块粘附于所述高温防护涂层表面，形成纤维毯层，相邻的耐高温纤维毯块之间有一定缝隙；

C）在所述纤维毯层表面涂覆一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层，所述高温热防护涂料填充相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙，连接纤维毯层间的两层高温防护涂层；

D）重复步骤B）和步骤C），直至修补至与没有损坏部位的炉衬相平，相邻层的耐高温纤维毯块间位置交错；所述高温热防护涂料从底部到上部形成一个立体网格的整体，把耐高温纤维毯块包裹在中间，耐高温纤维毯块在修补层内成网格的海绵结构；

E）将修补后的炉衬与没有损坏部位的炉衬一起整体喷一层高温热防护涂料，形成高温防护涂层。

2.根据权利要求1所述的修补方法，其特征在于，所述炉衬损坏部位的清理方法为：

清理炉衬损坏部位的界面，包括砖墙和浇注料炉衬已经损坏或快要掉落的部分，纤维炉衬粉化部分，清理至出现没有粉化的纤维为止，清理干净后用压缩空气清理界面的粉尘。

3.根据权利要求1所述的修补方法，其特征在于，步骤A）中，所述高温防护涂层的厚度为5~10mm。

4.根据权利要求1所述的修补方法，其特征在于，所述耐高温纤维毯块为硅酸铝纤维毯或氧化铝纤维毯，所述耐高温纤维毯块的单个面积为（50~200）mm*（50~200）mm，所述耐高温纤维毯块的厚度为10~50mm。

5.根据权利要求1所述的修补方法，其特征在于，相邻的耐高温纤维毯块之间的缝隙≥10mm。

6.根据权利要求1所述的修补方法，其特征在于，在涂覆最后一层高温防护涂层之前，在垂直于炉衬损坏部位的表面的方向，用若干个耐高温的不锈钢310钢钉贯穿炉衬损坏部位直至锚入原炉衬结构30~50mm。

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