工業(yè)爐耐火澆注料使用一段時間后出現(xiàn)裂縫,甚至脫落,由于各個熱工設(shè)備設(shè)計及工況不同,所選用的澆注料材質(zhì)不同,很多因素都可以造成裂紋的出現(xiàn),但是裂紋出現(xiàn)不外乎以下原因:
工藝控制方面原因
一、澆注料在攪拌時加水量的控制
澆注料在攪拌時加水量過多,澆注料施工后,材料體積密度降低,材料強度降低。加水量太少,澆注料流動性變差,振動作業(yè)后容易留下大小不等的氣孔,強度也會隨之大大降低。
二、澆注料攪拌時間的控制
澆注料在攪拌時材料流動性是隨著攪拌時間在不停變化的。攪拌時間太短,材料混合不均勻,流動性差,材料不密實,強度降低;攪拌時間過長,各種添加劑已反應(yīng)結(jié)束。攪拌時間過短或者過長都會對施工后的砼體產(chǎn)生影響,達不到預(yù)期設(shè)計強度。
三、振動時間及分層澆注的控制
1、澆注料在澆注時應(yīng)該控制好振動時間,以沒有氣泡冒出時作為時間控制點,以3-5分鐘為宜。振動時間過短會造成砼體內(nèi)出現(xiàn)大量氣孔,振動時間過長會造成大顆粒下沉下沉,細粉上浮,會出現(xiàn)砼體整體強度變低,使用時砼體分層剝落的情況出現(xiàn)。
2、澆注料在分層澆注時宜一次澆注300-500(mm)高,并且整個單獨施工部位需要一次澆注結(jié)束,由于前期澆注的砼體已初凝或已凝固溫度會上升,而新澆注的區(qū)域溫度偏低,兩塊區(qū)域在凝固時不同步,澆注完成的砼體在使用時有出現(xiàn)開裂幾率。
四、砼體的養(yǎng)護和烘爐
1、砼體澆注完后要有足夠的自然養(yǎng)護期,一般以48~72(h)為宜,使?jié)沧⒘现兴趾徒Y(jié)合劑充分反應(yīng),另外也會排出一部分多余水分,便于后期烘爐。
2、砼體養(yǎng)護結(jié)束要對熱工設(shè)備進行烘爐操作,主要是去除砼體中游離水和結(jié)晶水,同時對澆注料進行高溫?zé)Y(jié),以提高高溫強度。烘爐要按澆注料供應(yīng)商提供的烘爐曲線進行,溫度和升溫速度要準確控制,特別是保溫時間及保溫溫度關(guān)鍵階段。防止升溫過快和保溫時間不夠及砼體內(nèi)部產(chǎn)生溫度梯度,由于排出水分產(chǎn)生的蒸汽壓力和梯度應(yīng)力對砼體破壞。必要時對爐壁進行開孔排水作業(yè),烘爐結(jié)束后對爐壁進行恢復(fù)。
結(jié)構(gòu)設(shè)計方面原因
一、膨脹縫的預(yù)留
1、如果爐體的橫向、縱向膨脹縫預(yù)留偏少,澆注料砼體在使用時受高溫體積膨脹,互相擠壓后會產(chǎn)生裂紋。
2、針對不同澆注材質(zhì)及爐內(nèi)熔煉或煅燒的物料不同,膨脹縫寬度和數(shù)量應(yīng)該計算準確,合適預(yù)留,對于大顆粒的煅燒物流,膨脹縫適當(dāng)放寬。
二、錨固釘?shù)倪x擇及表面處理
1、錨固釘頂部形狀合理,才能增強對澆注料的抓力。
2、由于錨固釘是金屬材料,耐火材料的熱膨脹系數(shù)小于錨固釘?shù)臒崤蛎浵禂?shù),如果不進行預(yù)處理,金屬與耐火材料的接觸面上就會形成細小網(wǎng)狀裂紋,導(dǎo)致耐火材料開裂、脫落。錨固釘接觸耐火材料工作層部位要均勻涂以1mm以上的瀝青或者套塑料薄管,以消除錨固釘熱膨脹。
澆注料質(zhì)量方面原因
澆注料結(jié)合劑屬于復(fù)合型的,在保存時有一定的技術(shù)要求,施工現(xiàn)場保存無法達到理想的保存環(huán)境,所以澆注料料在出廠時一般都會注明保存時間。如果過了保存期限,會造成澆注后的砼體強度下降,在使用時出現(xiàn)大面積裂紋。