東鍋氣化爐耐火材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)書

1、東鍋氣化爐耐火材料設(shè)計(jì)&施工爐襯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)書周學(xué)軍校對(duì)：張志寬審定：李彩霞PRCO濮的濮耐高溫利利集團(tuán)股份莫學(xué)民櫻耐股份PUZANGREFRACTORIESGROUPCO,LTD.錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽錯(cuò)誤!未定義書簽一、前言二、氣化爐相關(guān)根本參數(shù)三、爐襯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四、爐襯材料理化性能指標(biāo)五、爐襯施工工藝六、工作范圍七、施工進(jìn)度方案八、工程驗(yàn)收和質(zhì)量保證九、技術(shù)效勞一、前言1、本技術(shù)文件適用于東鍋氣化爐爐內(nèi)耐火、保溫材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選型等一套完整的功能設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、性能、供貨、安裝和

2、試驗(yàn)等方面的技術(shù)要求.2、濮耐根據(jù)東鍋設(shè)計(jì)的氣化爐的工況和鍋爐燃料的具體特性,綜合考慮材料的耐高溫性能、耐壓性、抗侵蝕性、導(dǎo)熱性能以及爐襯的固定方式等因素制定詳細(xì)的耐火材料的配套方案,滿足鍋爐正常運(yùn)行要求.3、本方案是濮耐技術(shù)中央的科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)技術(shù)交流和相關(guān)試驗(yàn)的研究成果.爐襯的根本作用在于對(duì)鍋爐的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行耐火保護(hù)與絕熱保溫,從而提升鍋爐的平安性和經(jīng)濟(jì)性.因此,在處理爐襯結(jié)構(gòu)、選取爐襯材料以及爐襯施工時(shí),充分注意到爐襯對(duì)耐火、絕熱、膨脹、密封等一系列的根本要求,尤其對(duì)鍋爐的新材料的研發(fā)和應(yīng)用,做了很多鋪墊性的工作.4、爐襯是氣化爐不可缺少的組成部份,爐襯材料的性能和結(jié)構(gòu),以及爐襯施工養(yǎng)護(hù)工藝

3、是否合理,直接影響鍋爐的平安、正常運(yùn)行,因此,合理的爐襯結(jié)構(gòu)和良好的施工及養(yǎng)護(hù)、科學(xué)的運(yùn)行和維護(hù),是保證鍋爐機(jī)組正常運(yùn)行的必要條件.二、氣化爐相關(guān)根本參數(shù)廳P工程氣化室水冷壁1工作壓力MPa(G)2設(shè)計(jì)壓力MPa(G)3殼體工作溫度C1002804殼體設(shè)計(jì)溫度C350505介質(zhì)高溫煤氣、熔渣水6液壓試驗(yàn)壓力MPa7主要受壓元件材料15CrMoR15CrMoG8殼體直往(mmi=3800i=23009殼體壁厚(mrm8638x810容器類別田類(A2)三、爐襯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、以下三個(gè)局部需要使用耐火材料請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)附圖氣化爐殼體內(nèi)外表襯里氣化爐水冷壁水冷壁環(huán)隙間含結(jié)型陶瓷纖維甩絲毯2、水冷壁耐火材料的工藝

4、要求水冷壁耐火材料選用Al2O3-SiC纖維復(fù)合耐磨可塑料PN-SiC30,爐襯厚度為16mm距管冠,采用直銷釘和V型釘作為錨固件.要求爐襯材料具有耐高溫性,抗氧化性、低線變化率和抗侵蝕性等工藝要求.3、殼體耐火材料的工藝要求氣化爐殼體內(nèi)側(cè)溫度正常160C,要求氣化爐殼體外側(cè)溫度小于100C.建議使用中質(zhì)耐火澆注料,厚度為120mm靠近殼體的部位采用硅鋁氈進(jìn)行保護(hù),錨固件采用Y®釘,要求中質(zhì)耐火澆注料耐高溫,有足夠的強(qiáng)度和較低的導(dǎo)熱系數(shù).氣化室水冷管、渣口冷卻盤管、頂部冷卻盤管及燒嘴冷卻盤管之間的間隙填充含培型陶瓷纖維甩絲毯.4、錨固件的工藝要求水冷壁錨固件由鍋爐廠焊接直銷釘和V型釘

5、,氣化爐制造廠家負(fù)責(zé)焊接在殼體上,其中錨固件由耐火材料廠家提供.四、爐襯材料理化性能指標(biāo)1水冷壁襯里理化性能設(shè)計(jì)值濮耐實(shí)際值備注主要化學(xué)成分SiC-A12O3-SiO2-41顆粒尺寸最大3mm最大3mm最高工作溫度1400C1400c體積密度1100C2.55g/cm3cm3導(dǎo)熱系數(shù)500CW/()W/()永久線性變化1100C<%<%冷碎強(qiáng)度1100CN/mm255N/mm2銷釘密度2500/m2/耐火材料厚度16mm/(2)氣化爐殼體襯里理化性能設(shè)計(jì)值濮耐實(shí)際值備注主要化學(xué)成分A12O3-/SiO2-/顆粒尺寸最大4mm4mm最高工作溫度1300C1300體積密度(110C烘干

6、)1.85g/cm3導(dǎo)熱系數(shù)100cW/()W/()600cW/()W/()1000cW/()W/()永久線性變化p00C-/600c1000c冷碎強(qiáng)度100c2025N/mm220600c1520N/mm218|l000C1015N/mm212銷釘密度-耐火材料厚度-(3)水冷壁管組之間填充的含結(jié)型陶瓷纖維甩絲毯理化性能設(shè)計(jì)值濮耐實(shí)際值備注最高工作溫度1400C1400C體積密度(1100C)0.128g/cm30.128g/cm3導(dǎo)熱系數(shù)200cW/()W/()400cW/()W/()600cW/()W/()永久線性變化(1350C)<-3%<-3%(4)銷釘、圓鋼材質(zhì)及性能指

7、標(biāo)銷釘材質(zhì)規(guī)格型號(hào)型式Cr25Ni20小8mm直銷釘、V型釘或Yffl釘化學(xué)成分CSiMnPSNiCr力學(xué)性能抗拉強(qiáng)度(Tb(MPa屈服強(qiáng)度(T(MPa伸長(zhǎng)率65(%硬度(HBS52020540187注：耐溫度：1150c狀態(tài)：光亮色或黑色五、爐襯施工工藝施工準(zhǔn)備施工場(chǎng)地要求氣化爐方案在鍋爐廠設(shè)備組裝好以后在廠區(qū)進(jìn)行爐襯安裝施工,因此濮耐需供貨的同時(shí),還要準(zhǔn)備現(xiàn)場(chǎng)施工用水、電及施工場(chǎng)地,配合設(shè)備吊裝,準(zhǔn)備內(nèi)件施工腳手架、照明、滑輪等.施工用機(jī)具強(qiáng)制式攪拌機(jī)、電焊機(jī)、電動(dòng)葫蘆等工程量水冷壁施襯面積36m2,殼體施襯面積101m,需要耐磨可塑料,中質(zhì)耐火澆注料.硅酸鋁甩絲纖維氈2m3,Y型銷釘20

8、0Kg殼體用.施工人員施工經(jīng)理1名,技術(shù)工程師兼工長(zhǎng)1名,焊工1名,木工2名,瓦工5名,力工施工工藝施工準(zhǔn)備工作做好以后,檢查設(shè)備安裝尺寸是否完畢,有條件水壓和風(fēng)壓測(cè)試水冷壁管是否有泄漏的地方,設(shè)備驗(yàn)收合格以后,開(kāi)始準(zhǔn)備施襯.首先焊接水冷壁管的銷釘,采用直銷釘進(jìn)行直接焊接.焊接好以后,銷釘上涂刷2mmi瀝青漆,然后再用耐火可塑料進(jìn)行施襯,耐火材料用強(qiáng)制式攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌,采用皮錘或氣錘進(jìn)行搗打施工成型,爐襯厚度為16mm距管冠.施工時(shí)不用留設(shè)膨脹縫,爐襯材料可均勻龜裂.爐襯施工結(jié)束后自然養(yǎng)護(hù)24小時(shí)以后即可使用.然后再施工氣化室殼體,Y型銷釘根據(jù)200*200mmj行布置,銷釘?shù)母叨葹?0mmE

9、右,焊縫高度為6mm經(jīng)小錘敲打驗(yàn)收合格.銷釘焊接完成后,再用瀝青漆或者塑帽處理銷釘頭部,保證銷釘足夠的膨脹.然后在靠近鋼板的部位敷設(shè)20mmt鋁氈,硅鋁氈用膠水固定.再用中質(zhì)耐火澆注料進(jìn)行施工,施襯厚度為66mm殼體爐襯的爐襯總厚度為120mm爐襯施工結(jié)束后自然養(yǎng)護(hù)24小時(shí)以后即可使用.氣化室水冷管、渣口冷卻盤管、頂部冷卻盤管及燒嘴冷卻盤管之間的間隙填充含鋯型陶瓷纖維甩絲毯,然后再施工其他爐襯材料.殼體錨固件布置方案、施工圖及焊接要求殼體錨固件采用8Cr25Ni20材質(zhì)圓鋼制作Y型銷釘,銷釘根據(jù)200*200mm間距交錯(cuò)錯(cuò)列布置,銷釘高度為60mm焊縫高度為6mm雙面滿焊,保證錨固強(qiáng)度.焊條采

10、用A302B熱鋼焊條,經(jīng)過(guò)110c烘烤處理,用直流焊機(jī)滿焊.抓釘示意圖烘爐該氣化爐的爐襯材料自然養(yǎng)護(hù)24小時(shí)以后,組織外觀驗(yàn)收,合格后進(jìn)行烘爐,采用專用的熱煙氣發(fā)生器進(jìn)行烘烤.烘爐時(shí)間初步確定在72小時(shí),先用80c煙氣溫度進(jìn)行烘烤24小時(shí),再用150c煙氣溫度進(jìn)行烘烤24小時(shí),然后再用350c煙氣溫度進(jìn)行烘烤24小時(shí),最后自然冷卻至室溫.烘爐結(jié)束后驗(yàn)收沒(méi)有超過(guò)5mrmA上的貫穿性裂紋即合格.性能保證水冷壁上加裝爐襯后不會(huì)對(duì)鍋爐相關(guān)性能包括爐內(nèi)傳熱造成實(shí)質(zhì)影響,因水冷壁管上爐襯的單位荷載僅為127Kg/m2,不會(huì)因加裝爐襯以后增加鋼結(jié)構(gòu)的荷載,同時(shí)不影響鍋爐正常運(yùn)行.殼體和水冷壁管施襯后爐襯能夠

11、抵御物料氣壓的影響和侵蝕,同時(shí)不會(huì)由于變形而出現(xiàn)較大裂紋,造成爐襯損壞,以保證設(shè)備平安.殼體加裝爐襯后,殼體外壁的溫度不超過(guò)100C,同時(shí)鍋爐水冷壁無(wú)磨損爆管運(yùn)行周期在7000小時(shí)以上因與爐襯無(wú)關(guān)的原因,如運(yùn)行超溫、其他施工損傷受熱面、檢修焊接質(zhì)量、受熱面材質(zhì)質(zhì)量等引起的爆管不計(jì)在內(nèi).六、工作范圍包括耐火可塑料、耐火澆注料、銷釘濮耐提供氣化爐爐襯施工的所有材料,和力8圓鋼等,派遣工程技術(shù)人員進(jìn)行安裝施工和技術(shù)效勞等.對(duì)氣化爐提供全方位的技術(shù)效勞.1、雙方確定工程聯(lián)系人,濮耐將派遣優(yōu)秀的工程技術(shù)人員進(jìn)行聯(lián)系協(xié)調(diào)并負(fù)責(zé)提供有關(guān)資料和便利條件.2、東鍋對(duì)交叉作業(yè)、施工進(jìn)度和平安治理進(jìn)行組織協(xié)調(diào).3、

12、雙方提出腳手架和照明的設(shè)置要求,濮耐負(fù)責(zé)解決腳手架和照明設(shè)備,以及腳手架搭接和布線等.4、濮耐工程技術(shù)人員遵守業(yè)主有關(guān)規(guī)章制度和現(xiàn)場(chǎng)治理.要求文明生產(chǎn)、做到工完料凈場(chǎng)地凈.七、施工進(jìn)度方案具備開(kāi)工條件并辦理好開(kāi)工手續(xù),濮耐進(jìn)入氣化爐進(jìn)行爐襯施工,施工工期為10天/臺(tái)爐.八、工程驗(yàn)收和質(zhì)量保證1、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)氣化爐爐襯的設(shè)計(jì)、材料和制造,符合現(xiàn)行使用的有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和部頒標(biāo)準(zhǔn)或引進(jìn)國(guó)的標(biāo)準(zhǔn).2、檢驗(yàn)工程及標(biāo)準(zhǔn)氣化爐爐襯檢驗(yàn)過(guò)程中提供質(zhì)量保證的有關(guān)文件及使用標(biāo)準(zhǔn),將滿足以下幾方面的要求：氣化爐爐襯的設(shè)計(jì)和安裝所采用的材料均根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)收；所有安裝、施工工序、設(shè)備或材料、運(yùn)行效果的試驗(yàn)和檢查驗(yàn)收都接受業(yè)主的監(jiān)督；耐火可