CN117367130B - 一种窑炉纤维炉衬的修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于窑炉炉衬领域，尤其涉及一种窑炉纤维炉衬的修复方法，包括以下步骤：a）在窑炉纤维炉衬未析晶的区域打若干个孔，并对孔底进行扩容，形成若干个口小底大的孔洞；b）向完成步骤a）处理的孔洞内注入稀浆料，所述稀浆料渗透到孔壁周围的纤维中；c）向完成步骤b）处理的孔洞内注入稠浆料，直至其填满整个孔洞；d）在完成步骤c）处理的纤维炉衬表面涂覆一层所述稠浆料。本发明提供的修复方法对窑炉纤维炉衬具有良好的修复效果，且修复过程中并不需要将炉衬内析晶脆化的纤维去掉，修复过程更易于实施，修复耗时较短。
Description
技术领域
本发明属于窑炉炉衬领域，尤其涉及一种窑炉纤维炉衬的修复方法。
背景技术
节能降耗正日趋被高温窑炉使用企业放在首要要务来抓，而采用导热系数比较低的轻质纤维结构来替代重质结构的炉衬正被越来越多的生产厂家所采用的，如硅酸铝陶瓷纤维毯、氧化铝晶体纤维毯、碳纤维等全纤维炉衬结构。但是，这种全纤维炉衬结构也有很大的局限性，受炉内气氛的影响，纤维会脆化，气流冲刷作用下不仅产生粉尘，而且炉衬保温厚度也会降低，对炉内的保温效果和产品合格率都有影响，因此需要定期进行炉衬的修复。
目前，较为常见的纤维炉衬修复方式是采用耐高温涂料对炉衬进行表面喷涂，但这种修复效果并不理想。这主要是由于纤维炉衬经过长期使用后，部分区域已经析晶脆化，无法承受涂料的自身的重量，喷涂后使用过程中会整块掉落；而如果将炉衬内析晶脆化的纤维层去掉再进行喷涂，一则是会影响炉衬的保温厚度，达不到预期的节能效果，二则是脆化纤维部分的清理非常麻烦，会大大延长炉衬的修复耗时。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种窑炉纤维炉衬的修复方法，该方法对窑炉纤维炉衬具有良好的修复效果，且修复过程中并不需要将炉衬内析晶脆化的纤维去掉。
本发明提供了一种窑炉纤维炉衬的修复方法，包括以下步骤：
a）在窑炉纤维炉衬未析晶的区域打若干个孔，并对孔底进行扩容，形成若干个口小底大的孔洞；
b）向完成步骤a）处理的孔洞内注入稀浆料，所述稀浆料渗透到孔壁周围的纤维中；
c）向完成步骤b）处理的孔洞内注入稠浆料，直至其填满整个孔洞；
d）在完成步骤c）处理的纤维炉衬表面涂覆一层所述稠浆料。
在本发明提供的修复方法中，步骤a）中，优选采用带有膨胀功能的钻头进行所述打孔和孔底扩容。
在本发明提供的修复方法中，优选先准备稠浆料和稀浆料；其中，所使用的稠浆料的成分包括：无机纤维5~30wt%，微粉填料5~30wt%，纳米粉填料1~20wt%，液态结合剂10~50wt%，添加剂1~10wt%。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述无机纤维优选为硅酸铝陶瓷纤维、氧化铝晶体纤维和碳纤维中的一种或多种；所述无机纤维的直径优选为1~8μm，具体可为1μm、1.5μm、2μm、2.5μm、3μm、3.5μm、4μm、4.5μm、5μm、5.5μm、6μm、6.5μm、7μm、7.5μm或8μm；所述无机纤维的长度优选为10~200μm，具体可为10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、110μm、120μm、130μm、140μm、150μm、160μm、170μm、180μm、190μm或200μm。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述无机纤维的含量具体可为5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%或30wt%。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述微粉填料优选为氧化铝微粉、氧化钴微粉、氧化铬微粉和碳化硅微粉中的一种或多种；所述氧化铝微粉、氧化钴微粉、氧化铬微粉和碳化硅微粉的质量比优选为（5~10）:（2~3）:（3~5）:（7~10）；所述微粉填料的粒径优选为5~50μm，具体可为5μm、8.47μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm或50μm。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述微粉填料的含量具体可为5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%或30wt%。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述纳米粉填料优选为纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米石墨粉中的一种或多种；在本发明提供的一个实施例中，所述纳米粉填料为纳米氧化铝和纳米二氧化硅，所述纳米氧化铝和纳米二氧化硅的质量比优选为（5~9）:（3~10）；在本发明提供的另一个实施例中，所述纳米粉填料为纳米石墨粉和纳米氧化铝，所述纳米石墨粉和纳米氧化铝的质量比优选为（5~8）:10。在本发明中，所述纳米粉填料的粒径优选为1~100nm，更优选为8~50nm，具体可为8nm、10nm、12nm、15nm、17nm、20nm、23nm、25nm、27nm、30nm、32nm、35nm、37nm、40nm、42nm、45nm、47nm或50nm。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述纳米粉填料的含量具体可为1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%或20wt%。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述液态结合剂优选为液态无机结合剂和/或液态有机结合剂；所述液态无机结合剂优选为铝溶胶、磷酸二氢铝溶液和硅溶胶中的一种或多种；所述液态有机结合剂优选为糊精溶液、纤维素溶液和淀粉溶液中的一种或多种；所述液态无机结合剂和液态有机结合剂的质量比优选为（20~25）:（13~20），具体可为20:20、25:18或20:13；所述液态结合剂的固含量优选为5~50wt%，具体可为5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%、30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39wt%、40wt%、41wt%、42wt%、43wt%、44wt%、45wt%、46wt%、47wt%、48wt%、49wt%或50wt%。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述液态结合剂的含量具体可为10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%、30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39wt%、40wt%、41wt%、42wt%、43wt%、44wt%、45wt%、46wt%、47wt%、48wt%、49wt%或50wt%。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述添加剂优选为分散剂、渗透剂和偶联剂中的一种或多种；其中，所述分散剂优选为羧甲基纤维素钠；所述渗透剂优选为低泡高效洗净剂；所述偶联剂优选为硅烷偶联剂；在本发明提供的一个实施例中，所述添加剂为分散剂和偶联剂，所述分散剂和偶联剂的质量比优选为（1~5）:（1~2），具体可为4:1、5:2或1:1。
在本发明提供的修复方法中，稠浆料中，所述添加剂的含量具体可为1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%或10wt%。
在本发明提供的修复方法中，所使用的稠浆料的25℃粘度优选为10000~100000mPa·s，具体可为10000mPa·s、15000mPa·s、20000mPa·s、25000mPa·s、30000mPa·s、35000mPa·s、40000mPa·s、45000mPa·s、50000mPa·s、55000mPa·s、60000mPa·s、65000mPa·s、70000mPa·s、75000mPa·s、80000mPa·s、85000mPa·s、90000mPa·s、95000mPa·s或100000mPa·s。
在本发明提供的修复方法中，所使用的稠浆料的湿态容重优选为1000~2000kg/m3，具体可为1000kg/m3、1050kg/m3、1100kg/m3、1150kg/m3、1200kg/m3、1250kg/m3、1300kg/m3、1350kg/m3、1400kg/m3、1450kg/m3、1500kg/m3、1550kg/m3、1600kg/m3、1650kg/m3、1700kg/m3、1750kg/m3、1800kg/m3、1850kg/m3、1900kg/m3、1950kg/m3或2000kg/m3。
在本发明提供的修复方法中，所使用的稠浆料在室温（25℃）干燥后的容重优选为400~2000kg/m3，具体可为400kg/m3、450kg/m3、500kg/m3、550kg/m3、600kg/m3、650kg/m3、700kg/m3、750kg/m3、800kg/m3、850kg/m3、900kg/m3、950kg/m3、1000kg/m3、1050kg/m3、1100kg/m3、1150kg/m3、1200kg/m3、1250kg/m3、1300kg/m3、1350kg/m3、1400kg/m3、1450kg/m3、1500kg/m3、1550kg/m3、1600kg/m3、1650kg/m3、1700kg/m3、1750kg/m3、1800kg/m3、1850kg/m3、1900kg/m3、1950kg/m3或2000kg/m3。
在本发明提供的修复方法中，所使用的稠浆料烧结后的耐压强度优选为≥3MPa，更优选为3~10MPa，具体可为3MPa、3.75MPa或9.75MPa。
在本发明提供的修复方法中，所使用的稠浆料烧结后的抗折强度优选为≥1MPa，更优选为1~7MPa，具体可为1.25MPa、5.25MPa或6.25MPa。
在本发明提供的修复方法中，所使用的稀浆料为所述稠浆料的稀释产物，稀释采用的稀释剂为液态结合剂和/或水；所述液态结合剂和/或水的质量比优选为1:（0.5~2），具体可为1:0.5、1:0.6、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5、1:1.6、1:1.7、1:1.8、1:1.9或1:2；所述稀释剂的添加量优选为所述稠浆料质量的10~50wt%，具体可为10wt%、11wt%、12wt%、13wt%、14wt%、15wt%、16wt%、17wt%、18wt%、19wt%、20wt%、21wt%、22wt%、23wt%、24wt%、25wt%、26wt%、27wt%、28wt%、29wt%、30wt%、31wt%、32wt%、33wt%、34wt%、35wt%、36wt%、37wt%、38wt%、39wt%、40wt%、41wt%、42wt%、43wt%、44wt%、45wt%、46wt%、47wt%、48wt%、49wt%或50wt%。
在本发明提供的修复方法中，所使用的稀浆料的25℃粘度优选为800~1500mPa·s，具体可为800mPa·s、850mPa·s、900mPa·s、950mPa·s、1000mPa·s、1050mPa·s、1100mPa·s、1150mPa·s、1200mPa·s、1250mPa·s、1300mPa·s、1350mPa·s、1400mPa·s、1450mPa·s或1500mPa·s。
在本发明提供的修复方法中，步骤a）中，所述孔洞的孔口直径优选为5~30mm，具体可为5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm或30mm；所述孔洞的深度优选为50~150mm，具体可为50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm、100mm、105mm、110mm、115mm、120mm、125mm、130mm、135mm、140mm、145mm或150mm；所述孔洞的孔底直径优选为50~100mm，具体可为50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm或100mm。
在本发明提供的修复方法中，步骤a）中，相邻两个所述孔洞的间距优选为10~30cm，具体可为10cm、11cm、12cm、13cm、14cm、15cm、16cm、17cm、18cm、19cm、20cm、21cm、22cm、23cm、24cm、25cm、26cm、27cm、28cm、29cm或30cm。
在本发明提供的修复方法中，步骤b）中，所述稀浆料优选在加压条件下注入；通过加压，可使所述稀浆料迅速渗透到孔壁周围的纤维中，所述稀浆料的渗透厚度优选为7~15cm，具体可为7cm、7.5cm、8cm、8.5cm、9cm、9.5cm、10cm、10.5cm、11cm、11.5cm、12cm、12.5cm、13cm、13.5cm、14cm、14.5cm或15cm。
在本发明提供的修复方法中，步骤b）中，所述稀浆料的具体注入过程优选为：将注浆头深入到孔洞底部，随后沿着打孔轨迹一边注浆一边向洞外退。
在本发明提供的修复方法中，步骤d）中，所述涂覆的方式优选为喷涂；所述涂覆的厚度优选为1~5mm，具体可为1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm或5mm。
在本发明提供的修复方法中，步骤d）中，完成所述表面涂覆后，表层涂层与孔洞内的浆料连为一体，形成牢固的一体化结构。
与现有技术相比，本发明提供的修复方法对窑炉纤维炉衬具有良好的修复效果，且修复过程中并不需要将炉衬内析晶脆化的纤维去掉，修复过程更易于实施，修复耗时较短。更具体来说，本发明提供的修复方法至少具有如下优点：
（1）对炉衬修复所用浆料的成分组成进行了优化设计，一方面可以使浆料经高温烧结后表现出更高的力学强度，提高修复后炉衬的整体强度，延长其使用寿命；另一方面还可以使修复后的炉衬具有更为优异的保温隔热效果，降低窑炉外壁温度，节约窑炉运行能耗。
（2）对炉衬的修复方式进行了优化改进，先在炉衬未析晶的区域打若干个口小底大的孔洞，然后向孔洞中注入易渗透的稀浆料，之后在孔洞中填满不易渗透的稠浆料，最后再在炉衬表面涂覆稠浆料层；一方面，孔洞内注入的稀浆料具有良好的流动性和渗透性，能够渗透到炉衬内部的纤维中，将析晶纤维和未析晶的好纤维粘结在一起；后续在窑炉的高温作用下，稀浆料与粘结在一起的纤维可形成高强度、不开裂的致密型材料，提升炉衬强度；另一方面，孔洞内注入的稠浆料具有较高的粘度和固含量，其可与之前注入的稀浆料以及后续涂覆的表面浆料层相结合，三者在窑炉的高温作用下形成具有较高强度的一体化三维结构，既可以大幅提升炉衬结构的整体力学强度，又可以明显改善涂覆层与炉衬表面的结合强度，大大延长炉衬的使用寿命。
具体实施方式
下面对本发明实施例和对比例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
（1）准备稠浆料：
所述稠浆料的成分组成为：硅酸铝陶瓷纤维15wt%，纤维直径为2.5μm、纤维长度为10μm；微粉填料25wt%，具体为氧化铝微粉10wt%、氧化钴微粉3wt%、氧化铬微粉5wt%和碳化硅微粉7wt%，微粉填料的粒径8.47μm；纳米粉填料15wt%，具体为纳米氧化铝5wt%和纳米二氧化硅10wt%，纳米粉填料的粒径为15nm；液态结合剂40wt%，具体为硅溶胶（固含量40%）20wt%和糊精溶液（固含量5%）20wt%；添加剂5wt%，具体为分散剂羧甲基纤维素钠4wt%和硅烷偶联剂1wt%。
所述稠浆料的25℃粘度为50000mPa·s，湿态容重为1500kg/m3，常温干燥后的容重850kg/m3，烧后（1100℃×24h）耐压强度8.75MPa，烧后（1100℃×24h）抗折强度5.25MPa。
（2）准备稀浆料：
在（1）中的稠浆料中加入占稠浆料质量15wt%的自来水和占稠浆料质量15wt%的硅溶胶（固含量40%），得到25℃粘度为850mPa·s的稀浆料。
（3）窑炉纤维炉衬的具体修复过程：
S1）使用带有膨胀功能的钻头在窑炉纤维炉衬未析晶的区域每隔300mm打一个孔，形成若干个深度为100mm、直径为15mm的孔；打开钻头的膨胀功能，对孔底进行扩容，形成孔底孔径约为80mm的孔洞；
S2）将喷头深入到孔洞的底部，向孔洞内注入稀浆料，注浆过程中增加一定压力，使稀浆料迅速渗透到孔壁周围的纤维中；沿着之前的打孔轨迹，一边注浆一边慢慢向外退出；稀浆料的渗透厚度约为150mm；
S3）将注浆设备深入到孔洞的底部，向孔洞内注入稠浆料，沿着打孔轨迹将孔洞填满；
S4）在炉衬表面在均匀的喷涂一层厚度5mm的稠浆料，表面稠浆料与孔洞内的稠浆料连为一体。
（4）窑炉修复效果考察：
1100℃天然气隧道窑，风速为50m/s；完成修复后，炉外壁温度为由原来的100℃左右下降到60℃左右；修复后炉衬使用寿命延长3年，之后炉外壁温度出现显著上升，需要进行二次修复。
对比例1
参照实施例1，其区别在于，直接在炉衬表面在均匀的喷涂一层厚度为5mm的稠浆料。
在与实施例1相同的窑炉运行工况下考察炉衬修复效果，结果为：完成修复后，炉外壁温度为由原来的100℃左右下降到70℃左右；修复后炉衬使用寿命延长2年，之后炉外壁温度出现显著上升，需要进行二次修复。
通过实施例1与对比例1的比较可以看出，实施例1提供的方法修复效果良好，能够大大延长窑炉炉衬的使用寿命，降低窑炉的外壁温度。
实施例2
（1）准备稠浆料：
所述稠浆料的成分组成为：氧化铝晶体纤维18wt%，纤维直径为4μm、纤维长度为50μm；微粉填料20wt%，具体为氧化铝微粉5wt%、氧化钴微粉2wt%、氧化铬微粉3wt%和碳化硅微粉10wt%，微粉填料的粒径8.47μm纳米粉填料12wt%，具体为纳米氧化铝9wt%和纳米二氧化硅3wt%，纳米粉填料的粒径为10nm；液态结合剂43wt%，具体为铝溶胶（固含量50%）25wt%和纤维素溶液（固含量7%）18wt%；添加剂7wt%，具体为分散剂羧甲基纤维素钠5wt%和硅烷偶联剂2wt%。
所述稠浆料的25℃粘度为50000mPa·s，湿态容重为1500kg/m3，常温干燥后的容重850kg/m3，烧后（1400℃×24h）耐压强度9.75MPa，烧后（1400℃×24h）抗折强度6.25MPa。
（2）准备稀浆料：
在（1）中的稠浆料中加入占稠浆料质量10wt%的自来水和占稠浆料质量10wt%的铝溶胶（固含量50%），得到25℃粘度为1500mPa·s的稀浆料。
（3）窑炉纤维炉衬的具体修复过程：
S1）使用带有膨胀功能的钻头在窑炉纤维炉衬未析晶的区域每隔300mm打一个孔，形成若干个深度为150mm、直径为15mm的孔；打开钻头的膨胀功能，对孔底进行扩容，形成孔底孔径约为100mm的孔洞；
S2）将喷头深入到孔洞的底部，向孔洞内注入稀浆料，注浆过程中增加一定压力，使稀浆料迅速渗透到孔壁周围的纤维中；沿着之前的打孔轨迹，一边注浆一边慢慢向外退出；稀浆料的渗透厚度约为150mm；
S3）将注浆设备深入到孔洞的底部，向孔洞内注入稠浆料，沿着打孔轨迹将孔洞填满；
S4）在炉衬表面在均匀的喷涂一层厚度为5mm的稠浆料，表面稠浆料与孔洞内的稠浆料连为一体。
（4）窑炉修复效果考察：
1350℃高温锻造窑，风速为50m/s；完成修复后，炉外壁温度为由原来的100℃左右下降到60℃左右；修复后炉衬使用寿命延长3年，之后炉外壁温度出现显著上升，需要进行二次修复。
对比例2
参照实施例2，其区别在于，直接在炉衬表面在均匀的喷涂一层厚度为5mm的稠浆料。
在与实施例2相同的窑炉运行工况下考察炉衬修复效果，结果为：完成修复后，炉外壁温度为由原来的100℃左右下降到70℃左右；修复后炉衬使用寿命延长2.5年，之后炉外壁温度出现显著上升，需要进行二次修复。
通过实施例2与对比例2的比较可以看出，实施例1提供的方法修复效果良好，能够大大延长窑炉炉衬的使用寿命，降低窑炉的外壁温度。
实施例3
（1）准备稠浆料：
所述稠浆料的成分组成为碳纤维30wt%，纤维直径为8μm、纤维长度为60μm；微粉填料（碳化硅微粉）15wt%，微粉填料的粒径8.47μm；纳米粉填料15wt%，具体为纳米石墨粉5wt%和纳米氧化铝粉10wt%，纳米粉填料的粒径为30nm；液态结合剂33wt%，具体为铝溶胶（固含量50%）20wt%和淀粉溶液（固含量5%）13wt%；添加剂（硅烷偶联剂）2wt%。
所述稠浆料的25℃粘度为15000mPa·s，湿态容重为1200kg/m3，常温干燥后的容重450kg/m3，烧后（1300℃×24h）耐压强度3.75MPa，烧后（1300℃×24h）抗折强度1.25MPa。
（2）准备稀浆料：
在（1）中的稠浆料中加入占稠浆料质量15wt%的自来水和占稠浆料质量15wt%的铝溶胶（固含量50%），得到25℃粘度为800mPa·s的稀浆料。
（3）窑炉纤维炉衬的具体修复过程：
S1）使用带有膨胀功能的钻头在窑炉纤维炉衬未析晶的区域每隔300mm打一个孔，形成若干个深度为100mm、直径为10mm的孔；打开钻头的膨胀功能，对孔底进行扩容，形成孔底孔径约为50mm的孔洞；
S2）将喷头深入到孔洞的底部，向孔洞内注入稀浆料，注浆过程中增加一定压力，使稀浆料迅速渗透到孔壁周围的纤维中；沿着之前的打孔轨迹，一边注浆一边慢慢向外退出；稀浆料的渗透厚度约为100mm；
S3）将注浆设备深入到孔洞的底部，向孔洞内注入稠浆料，沿着打孔轨迹将孔洞填满；
S4）在炉衬表面在均匀的喷涂一层厚度为3mm的稠浆料，表面稠浆料与孔洞内的稠浆料连为一体。
（4）窑炉修复效果考察：
1300℃的全氢气氛炉中，风速为50m/s；完成修复后，炉外壁温度为由原来的100℃左右下降到70℃左右；修复后炉衬使用寿命延长1年，之后炉外壁温度出现显著上升，需要进行二次修复。
对比例3
参照实施例3，其区别在于，直接在炉衬表面在均匀的喷涂一层厚度为3mm的稠浆料。
在与实施例3相同的窑炉运行工况下考察炉衬修复效果，结果为：完成修复后，炉外壁温度为由原来的100℃左右下降到75℃左右；修复后炉衬使用寿命延长10个月，之后炉外壁温度出现显著上升，需要进行二次修复。
通过实施例3与对比例3的比较可以看出，实施例1提供的方法修复效果良好，能够大大延长窑炉炉衬的使用寿命，降低窑炉的外壁温度。
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)
1.一种窑炉纤维炉衬的修复方法，其特征在于，包括以下步骤：
a）在窑炉纤维炉衬未析晶的区域打若干个孔，并对孔底进行扩容，形成若干个口小底大的孔洞；
b）向完成步骤a）处理的孔洞内注入稀浆料，所述稀浆料渗透到孔壁周围的纤维中；
c）向完成步骤b）处理的孔洞内注入稠浆料，直至其填满整个孔洞；
d）在完成步骤c）处理的纤维炉衬表面涂覆一层所述稠浆料；
所述稠浆料的成分包括：无机纤维5~30wt%，微粉填料5~30wt%，纳米粉填料1~20wt%，液态结合剂10~50wt%，添加剂1~10wt%；所述无机纤维为硅酸铝陶瓷纤维、氧化铝晶体纤维和碳纤维中的一种或多种，所述无机纤维的直径为1~8μm，所述无机纤维的长度为10~200μm；所述微粉填料为氧化铝微粉、氧化钴微粉、氧化铬微粉和碳化硅微粉中的一种或多种，所述微粉填料的粒径为5~50μm；所述纳米粉填料为纳米二氧化硅、纳米氧化铝和纳米石墨粉中的一种或多种，所述纳米粉填料的粒径为1~100nm；所述液态结合剂为液态无机结合剂和/或液态有机结合剂，所述液态无机结合剂为铝溶胶、磷酸二氢铝溶液和硅溶胶中的一种或多种，所述液态有机结合剂为糊精溶液、纤维素溶液和淀粉溶液中的一种或多种，所述液态结合剂的固含量为5~50wt%；所述稠浆料的25℃粘度为10000~100000mPa·s；
所述稀浆料为所述稠浆料的稀释产物，稀释采用的稀释剂为液态结合剂和/或水；所述稀浆料的25℃粘度为800~1500mPa·s。
2.根据权利要求1所述的窑炉纤维炉衬的修复方法，其特征在于，步骤a）中，所述孔洞的孔口直径为5~30mm；所述孔洞的深度为50~150mm；所述孔洞的孔底直径为50~100mm。
3.根据权利要求1所述的窑炉纤维炉衬的修复方法，其特征在于，步骤a）中，相邻两个所述孔洞的间距为10~30cm。
4.根据权利要求1所述的窑炉纤维炉衬的修复方法，其特征在于，步骤b）中，所述稀浆料在加压条件下注入；所述稀浆料的渗透厚度为7~15cm。
5.根据权利要求1所述的窑炉纤维炉衬的修复方法，其特征在于，步骤b）中，所述稀浆料的具体注入过程为：
将注浆头深入到孔洞底部，随后沿着打孔轨迹一边注浆一边向洞外退。
6.根据权利要求1~5任一项所述的窑炉纤维炉衬的修复方法，其特征在于，所述添加剂为分散剂、渗透剂和偶联剂中的一种或多种。
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| GR01 | Patent grant | ||
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