耐磨澆注料磨損機理-榮盛耐材

一、耐磨澆注料磨損機理

根據(jù)現(xiàn)場觀察與取樣分析,確定耐磨澆注料內(nèi)襯損壞主要有以下5個原因:

(1)基質(zhì)與骨料結合能力差,基質(zhì)被高速率煤粒氣流沖刷掉,使骨料裸露,繼而脫落;

(2)襯里因干燥及加熱而產(chǎn)生裂紋,冷卻收縮后,裂紋擴大,粉煤粒填入裂紋,再次受熱,裂紋壓緊,煤粉渣使襯里材料受壓,當壓強超過襯里材料強度時,產(chǎn)生剝落;

(3)鍋爐點火、壓火、啟動頻繁、溫度波動而引起剝落;

(4)煤粉、灰、SO2對襯里的化學侵蝕作用;

(5)由于該鍋爐是在850～980℃溫度下運行,通常用的耐磨澆注料,在這樣的溫度下化學反應強烈,耐磨性能、抗沖刷性及強度均不能滿足上述條件要求。

二、耐磨澆注料主材質(zhì)的選擇

為確保鍋爐內(nèi)襯具有持久的耐用性,傳統(tǒng)單一材質(zhì)的耐火材料很難滿足要求,必須針對各種破壞因素,設計成多組分的復合耐火材料,它具有高耐磨、抗熱震、耐侵蝕等性能。參考國內(nèi)外有關文獻并結合實際使用經(jīng)驗,將循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)襯設計成以磨料級的電熔剛玉為主材質(zhì)、輔以抗酸、抗熱震的添加劑為次材質(zhì)的復合材料。

三、臨界顆粒尺寸和粒度分布

臨界顆粒尺寸和粒度分布與材料的施工性能和使用性能密切相關,施工襯層厚度及形狀的復雜程度又決定了臨界顆粒的尺寸。當施工襯里較厚、形狀簡單時,臨界顆粒尺寸一般為8～10mm;而當施工襯里較薄、形狀復雜時,尺寸一般為3～5mm。循環(huán)流化床鍋爐襯里一般不厚,形狀有一定的復雜性。因此,從易于施工的角度考慮,確定臨界顆粒尺寸為5mm。粒度分布按照緊密堆積原則設計,這不僅決定了澆注料的施工性能,而且對熱震穩(wěn)定性、耐磨性和強度等物理性能有著重要的影響。