不定形耐火材料 濕法噴射技術(shù)制備耐火噴射料試塊 征求意見(jiàn)稿

2GB/TXXXXX—202X不定形耐火材料濕法噴射技術(shù)制備耐火噴射料試塊安全提示：本文件可能涉及到使用危險(xiǎn)原料、操作或設(shè)備。本文件沒(méi)有試圖去解決其使用過(guò)程涉及的安全問(wèn)題。本文件使用者有責(zé)任建立適當(dāng)?shù)陌踩徒】狄?guī)范，并在使用前確保其符合監(jiān)管限制規(guī)本文件規(guī)定了在室溫下采用濕法噴射技術(shù)制備耐火噴射料試塊的原理、設(shè)備、取樣、試驗(yàn)步驟、結(jié)果計(jì)算、試驗(yàn)報(bào)告。本文件適用于添加所需的總水量混合后，可通過(guò)軟管輸送的耐火材料。本文件不適用于可塑耐火材料（請(qǐng)參閱GB/T4513.1）。耐火材料在“干燥”狀態(tài)下通過(guò)噴射軟管氣動(dòng)輸送，或在與總需水量的一部分(在噴嘴上添加的大部分水)混合后，已在GB/T41503中進(jìn)行了規(guī)定。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T4513.1不定形耐火材料第1部分：介紹和分類(lèi)（GB/T4513.1—2017，ISO1927-1：2012，IDT）GB/T4513.2不定形耐火材料第2部分：取樣（GB/T4513.2—2017，ISO1927-2：2012，IDT）GB/T4513.4不定形耐火材料第4部分：澆注料流動(dòng)性的測(cè)定（GB/T4513.4—2017，ISO1927-4：2012，IDT）GB/T4513.6不定形耐火材料第6部分：物理性能的測(cè)定（GB/T4513.6—2017，ISO1927MOD）GB/T18930耐火材料術(shù)語(yǔ)（GB/T189302—020，ISO836：2001，MOD）GB/T41503不定形耐火材料氣動(dòng)噴嘴混合型噴槍制備耐火噴射料試塊（GB/T41503—2022，ISO20182：2008，MOD）3術(shù)語(yǔ)和定義GB/T4513.4、GB/T18930和GB/T41503界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3GB/TXXXXX—202X3.1促凝劑activator在噴嘴處或噴嘴前加入使耐火材料固化、變硬或凝固的化學(xué)溶液。4原理通過(guò)適當(dāng)方式將加水混合均勻后的耐火材料輸送到噴嘴（必要時(shí)可在噴嘴處通入壓縮空氣然后將混合物料噴射到模具中。根據(jù)需要可在噴嘴處或噴射軟管中添加促凝劑，以使混合物料粘附在模具表面而不下淌。圖1給出了濕法噴射設(shè)備示意圖。圖1濕法噴射裝置示意圖5設(shè)備5.1模具模具應(yīng)為木質(zhì)或鋼質(zhì)，應(yīng)有足夠的剛性且不產(chǎn)生彎曲，噴射面應(yīng)為正方形，有效尺寸不小于（300×300×100）mm。應(yīng)優(yōu)先使用由五個(gè)面封閉而成的模具，如圖2a)所示，備選的模具如圖2b)。也可由相關(guān)方協(xié)商確定。注：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要，經(jīng)相關(guān)方協(xié)商一致，可采用必要的措施對(duì)模具進(jìn)行固定以保證4GB/TXXXXX—202X單位為毫米圖2濕法噴射用模具示意圖5.2氣壓計(jì)量程0～1.6MPa，精度1.0級(jí)。5.3天平量程500g，分度值不大于0.01g。5.4電熱干燥箱帶鼓風(fēng)裝置，溫度能控制在110℃±5℃。5.5其他工具，如泥鏟、鏟子。5.6溫度計(jì)5.7輸送裝置用于將物料通過(guò)噴射軟管輸送至噴嘴。常用的輸送裝置有雙活塞泵、氣動(dòng)噴槍、離心泵和螺旋柱塞泵等。輸送裝置需要有足夠的動(dòng)力來(lái)推動(dòng)高密度預(yù)混合的不定形耐火材料在合適直徑的管道和/或輸送軟管中達(dá)到預(yù)定距離（從混合器到模具的距離）?？刹捎镁哂袠O高壓力（20MPa）的雙活塞泵及配套的能夠長(zhǎng)期承受高壓的輸送軟管完成噴射試驗(yàn)。5.8促凝劑泵用于將促凝劑以可計(jì)量的速率輸送至預(yù)混合耐火材料中。5.9空壓機(jī)能提供足夠流量和壓力的壓縮空氣，確保噴射能持續(xù)進(jìn)行。壓縮空氣的作用是使物料在輸送軟管中分散均勻。5.10攪拌機(jī)能將物料混合均勻。5.11噴射軟管/噴嘴組件與實(shí)際工況相匹配長(zhǎng)度的增強(qiáng)液壓軟管(和/或管)與被噴材料相適應(yīng)的噴嘴組件。注：軟管內(nèi)徑應(yīng)根據(jù)耐火噴射料的最大粒徑進(jìn)行合理選用，按照5GB/TXXXXX—202X6取樣6.1按照GB/T4513.2的規(guī)定進(jìn)行取樣。6.2取樣量（體積）除了要考慮所用模具的容積外，還要考慮噴射結(jié)束后設(shè)備內(nèi)殘留的部分、試驗(yàn)過(guò)程中的回彈部分及噴射過(guò)程達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)所消耗的部分等額外試樣量。所需的試樣重量取決于試樣的總體積與體積密度。7試驗(yàn)步驟7.1按照?qǐng)D1安裝設(shè)備，確保所有設(shè)備清潔無(wú)堵塞。將模具放在一個(gè)剛性表面，通常保持與水平面成60°到80°。設(shè)備安裝應(yīng)便于噴嘴與模具保持合適的角度（見(jiàn)7.8）。在實(shí)驗(yàn)室條件下制備試塊時(shí)，模具傾斜角的范圍必須是固定的，并記錄在試驗(yàn)報(bào)告中。注：除非相關(guān)方另有明確約定，在戶(hù)外進(jìn)行試塊制備過(guò)程中，應(yīng)防止材料和/或模7.2按照制造商的建議或相關(guān)方約定的加水量，在攪拌機(jī)中按照建議的時(shí)間將材料與水混合。在可能的情況下（實(shí)驗(yàn)室條件下應(yīng)使用飲用水。記錄攪拌時(shí)間和每噸干料加水升數(shù)（Wa）。7.3將混合好的物料卸入輸送裝置上方的料斗中。7.4記錄環(huán)境溫度和料斗內(nèi)混合料的溫度，精確至1℃。在環(huán)境溫度較高情況下，特別是當(dāng)溫度大于32°C（也可咨詢(xún)供應(yīng)商確定）時(shí)，相關(guān)方可通過(guò)協(xié)議采取措施防止快速固化。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，所采取的固化措施應(yīng)經(jīng)相關(guān)方協(xié)商一致。7.5從料斗中取適量樣品，按GB/T4513.4測(cè)定其流動(dòng)值，也可使用由制造商推薦的方法或相關(guān)方同意的任何其他方法；按附錄C測(cè)定含水量。7.6開(kāi)始輸送物料，直至物料流出噴嘴。將噴嘴放進(jìn)一個(gè)靠近模具的廢料容器，檢查軟管的通暢性和材料流動(dòng)性。當(dāng)流動(dòng)性達(dá)到預(yù)期后，保持輸送裝置連續(xù)工作。7.7打開(kāi)壓縮空氣，在需要的情況下，加入促凝劑。根據(jù)制造商建議或相關(guān)方協(xié)議調(diào)整促凝劑的流量。如果促凝劑流量有所偏離，應(yīng)注明并報(bào)告原因，包括偏離程度。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，為獲得可代表現(xiàn)場(chǎng)施工條件的性能，需偏離制造商的建議。例如，當(dāng)在高空或在極寒天氣噴射時(shí)，需加大促凝劑添加量，過(guò)量促凝劑對(duì)性能會(huì)有影響。當(dāng)將這樣獲得的性能與標(biāo)準(zhǔn)條件下獲得的已公布數(shù)據(jù)進(jìn)行比較時(shí)，應(yīng)考慮這種差異。這不適用于實(shí)驗(yàn)室中的試驗(yàn)，除非相關(guān)方同意。7.8在距離模具噴射面0.4m～0.8m處，保持噴嘴與噴射面合適的角度，從模具底部開(kāi)始沿環(huán)形路線逐步向上噴射至覆蓋整個(gè)模具區(qū)域，試塊厚度不少于100mm。試塊最終的厚度取決于所需制備試樣的尺寸（見(jiàn)7.12）。記錄物料輸送速率（Vd輸送壓力和噴射過(guò)程中促凝劑流量（Qa）。注：相關(guān)方協(xié)商一致情況下，可以直接使用流量計(jì)確定促凝劑流量（Qa也可使用流速與另一個(gè)參數(shù)相關(guān)的校準(zhǔn)7.9建議對(duì)試塊的上端面和邊緣進(jìn)行修整，并避免修整對(duì)試樣內(nèi)部產(chǎn)生裂隙。任何情況下均不應(yīng)對(duì)試塊表面進(jìn)行抹平。注：在某些情況下，如果試塊尚未產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度就進(jìn)行修整可能會(huì)7.10應(yīng)將試塊密封或用不透水的薄膜覆蓋其表面以減少水分損失。7.11試塊養(yǎng)護(hù)24h后脫模，記錄養(yǎng)護(hù)過(guò)程的環(huán)境溫度。在實(shí)驗(yàn)室條件下，應(yīng)控制養(yǎng)護(hù)期間環(huán)境溫度在20°C~25°C之間，同時(shí)保持模具傾角不變。在條件允許的情況下，無(wú)論是現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)還是實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，6GB/TXXXXX—202X應(yīng)測(cè)量養(yǎng)護(hù)過(guò)程中試塊表面達(dá)到的最高溫度。這一溫度在一定程度上反映了水泥的充分水化及強(qiáng)度發(fā)展，這對(duì)于在寒冷天氣中制備和養(yǎng)護(hù)的試塊尤其有用。除非相關(guān)方另有明確約定，否則應(yīng)避免養(yǎng)護(hù)過(guò)程中陽(yáng)光直射試塊。7.12從制備的試塊上切取試樣，試樣最長(zhǎng)邊應(yīng)平行于底板，試樣尺寸應(yīng)與所要進(jìn)行試驗(yàn)相適應(yīng)，并標(biāo)記噴射成型方向。原始噴射成型表面不應(yīng)成為試樣的一部分。7.13將試樣在電熱干燥箱中于110°C干燥24h備用，測(cè)試前應(yīng)避免受潮。對(duì)于用整個(gè)試塊或預(yù)切割后的試塊進(jìn)行干燥的，應(yīng)重復(fù)7.12～7.13的操作。注：雖然GB/T4513.6的范圍不包括從試塊上切割下來(lái)的試樣，但值得注意的是本文件要求試件在干燥狀態(tài)下進(jìn)行試驗(yàn)，應(yīng)在干燥和冷卻至室溫后立即進(jìn)行試驗(yàn)。在測(cè)定干燥或燒后永久線變化的情8結(jié)果計(jì)算促凝劑加入量用式（1）進(jìn)行計(jì)算：A——促凝劑的加入量（相對(duì)于干燥物料單位為升每噸（L/tQa——促凝劑的流量，單位為升每小時(shí)（L/h）；Vd——輸送速率（以干燥物料計(jì)），單位為噸每小時(shí)（t/h）。9試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：a)對(duì)材料原始狀態(tài)的描述，包括結(jié)合劑和/或促凝劑的類(lèi)型（如適用）；b)所用設(shè)備的說(shuō)明，如攪拌機(jī)類(lèi)型和容量，用于物料輸送的設(shè)備類(lèi)型，軟管直徑和長(zhǎng)度；c)環(huán)境溫度與混合后物料的溫度；d)混合后耐火材料的含水率（以干燥材料基礎(chǔ)上的百分比計(jì)算）；e)加水量；f)混合時(shí)間；g)混合物料的流動(dòng)值及測(cè)定方法；h)輸送速率；輸送壓力；i)噴射過(guò)程中的平均氣壓，精確至10kPa；j)促凝劑加入量；k)任何偏離制造商建議的程度和原因；l)模具的類(lèi)型和尺寸；7GB/TXXXXX—202Xm)制備試塊的最終尺寸；n)噴射過(guò)程中模具的傾斜角（如適用）（參考7.1）；o)固化時(shí)的環(huán)境溫度，在固化過(guò)程中在試塊表面的最高溫度；p)試塊在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中的朝向，包括，在適用的情況下，記錄模具傾斜角度；q)試件是否在烘干前或烘干后從試塊上切取；r)噴射后試塊是否在實(shí)驗(yàn)室條件下或在現(xiàn)場(chǎng)條件下(即在戶(hù)外)進(jìn)行處理；s)任何有助于解釋結(jié)果的其他觀察；t)本文件編號(hào)；u)試驗(yàn)人員；v)試驗(yàn)日期。8GB/TXXXXX—202X附錄A本文件與ISO18886-2016（E）相比的結(jié)構(gòu)變化情況表A.1給出了本文件與ISO18886-2016（E）結(jié)構(gòu)編號(hào)對(duì)照一覽表。表A.1本文件與ISO18886-2016（E）的結(jié)構(gòu)編號(hào)對(duì)照情況1122334546577注9GB/TXXXXX—202X8899------GB/TXXXXX—202X本文件與ISO18886-2016（E）的技術(shù)性差異及其原因表B.1給出了本文件與ISO18886-2016（E）的技術(shù)性差異及其原因的一覽表。表B.1本文件與ISO18886-2016（E）的技術(shù)性差異及其原因2——由修改采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的GB/T18930代替ISO836:2001（見(jiàn)第2章根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要，經(jīng)相關(guān)方協(xié)商一致，可采用必要的”措施包括但不限于下列任何一項(xiàng)或多項(xiàng)：將材料儲(chǔ)存在空調(diào)控溫的容器中，并僅在需要時(shí)取出，降低注方協(xié)商一致情況下，可以直接使用流量計(jì)確定促凝準(zhǔn)曲線，如促凝劑泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速（取決于使用的促情況下，如果試塊尚未產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度就進(jìn)行修整GB/TXXXXX—202X寸。9增加了u