干熄焦炉环梁、牛腿专用高强陶瓷耐磨料

干熄焦炉环梁、牛腿专用高强陶瓷耐磨料 

牌号：JHY-1
用途
☞干熄焦炉环梁、牛腿耐磨材料整体制作或修复。 

 特性
☞强度高，耐磨性好；
☞抗冲击性能好；
☞热震稳定性好；
☞整体性好；
☞浇注

 施工方法

☞浇注

 目前国内干熄焦炉炉体均为砌砖结构，斜道区牛腿、环梁都是由耐火砖砌筑而成的，在炉内高温、粉尘冲刷、焦炭磨损等状态下牛腿受到环梁和环型风道内环砌体体积膨胀产生的剪切应力作用，应力集中在牛腿上部与下部耐火砖上，导致牛腿砖断裂、剥落。环型风道内环为砖砌圆筒结构，内环出现穿孔、垮塌等现象，有大部分干熄焦炉使用12个月左右，均出现上述问题。只能被迫停炉进行维修，采取更换耐火砖或者拆除损毁部位整体大修的方式。这种维修方式投入成本高，人员多，施工周期长（通常砌筑周期在40-60 天）；目前市场上耐火砖质量良莠不齐，继续砌筑耐火砖很有可能再次出现上述问题。耐火砖生产企业窑炉遇到环保限产季节，更是无法正常生产保证供货。

根据耐磨材料的工作环境和要求，高强陶瓷耐磨材料分为以下几类：
1、根据产品主要成分分为两类：氧化铝型和碳化硅型
2、根据使用温度分为三种：
低温型：小于等于300℃
中温型：300℃-600℃ 600℃-1000℃
高温型：1000℃-1600℃
3、根据结合方式分为两类：无机结合和有机结合
4、根据施工方式分为三类：浇注型、涂抹型、喷涂型。产品具有强度高、耐磨性能好、结合性能优、耐腐蚀、热震稳定性能好、线变小、使用寿命长等优点，可广泛应用于炼铁、发电、建材、石化、有色金属等行业。陶瓷耐磨材料由以下几种成分组成：
A.硬质粒料 B.微粉填料 C.结合剂 D.耐磨剂
其中，硬质骨料构成陶瓷耐磨材料的骨架部分，微粉对缝隙进行填充，通过结合剂形成整体致密结构，形成强度高的耐磨衬体，达到耐磨抗蚀的目的。磨损是固体、液体、气体及磨料颗粒混合物等和物体表面产生相对运动而使物体不
断损失的复杂过程。根据摩擦表面的磨损过程和破坏机理特征，将磨损分为磨料磨损、粘着磨损、腐蚀磨损。常遇到的磨损通常是几种磨损的综合，高温磨损实际上是粘着磨损和磨料磨损的综合现象。
根据材料的磨损机理，要提高衬体的耐磨性能，应从以下几个方面入手：
一、衬体材料的硬度
一般来说，只有衬体耐磨材料的硬度高于磨料的硬度，才能提高衬体材料的耐磨性。但并非硬度越高越好，只有材料硬度和断裂韧性处于最佳配合时，耐磨性能最优。高温时，不仅要求有良好的高温红硬性，而且和磨料介质的反应性要小。
二、衬体和基体材料相配基体无应变
衬体用于负荷工作时，基本应有足够的硬度和屈服强度，以支撑衬体不发生变形，不产生大的应力造成分离。同时衬体和基体材料在刚性膨胀系数，弹性模量方面要相配，以免造成非工作损毁，而且衬体和基体材料综合性要好，只有形成最大的化学亲和力而又不产生脆性界面相，才能充分发挥耐磨衬体作用。
三、衬体材料颗粒间结合强度要高
陶瓷耐磨材料颗粒间应有高的结合强度。基质和硬质骨料牢固的粘在一起，不发生剥落，才能充分发挥硬质相的高耐磨性能。在实际使用中，大部分的磨损是由于结合相被磨粒损毁，硬质骨料脱落，不能充分发挥作用，因此提高结合相的硬度和强度至关重要。
四、衬体材料耐腐蚀磨损
耐磨衬体在腐蚀性介质中的耐磨性能还取决 于耐磨材料在化学介质中的抗腐蚀性能，不能和腐蚀性介质发生反应，否则衬体材料的耐磨性能大大降低，衬体材料和腐蚀性物质中的化学成分发生变化，衬体结构被破坏，从而失去耐磨性能。
五、施工方法和养护
耐磨衬体有特定的施工方式和养护要求，工程部严格按照起初制定的施工方案执行，如果改变施工方式或缺乏必要的养护，强度和结合性能就达不到最佳，难以达到设计要求。

解决方案：

目前国内焦化厂干熄焦炉炉体均为砌砖结构，斜道区牛腿、环梁都是由耐火砖砌筑而成的。在炉内高低温交替、粉尘冲刷、焦炭磨损等状态下牛腿受到环梁和环型风道内环砌体体积膨胀产生的剪切应力，应力集中在牛腿上部与下部耐火砖上，导致牛腿砖断裂、剥落。环型风道内环为砖砌圆筒结构，内环出现穿孔、垮塌等现象，有大部分干熄焦炉使用12个月左右，均出现上述问题。只能被迫停炉进行维修，采取更换耐火砖或者拆除损毁部位整体大修的方式。这种维修方式投入成本高，人员多，施工周期长（通常砌筑周期在40 - 60 天）；目前市场上耐火砖质量良莠不齐，继续砌筑耐火砖很有可能再次出现上述问题。耐火砖生产企业遇到环保限产季节，更是无法正常生产保证供货。基于干熄焦炉存在的上述问题，我公司科研部门成立研究课题，经过多次理化指标检测和模拟浇注试验，开发了新型牛腿成型方法，并申请了专利（专利号：2019214440344）；针对牛腿、环梁部位研发了新型高强陶瓷耐磨材料，并申请专利（专利号：2019108229774）。对干熄焦炉牛腿、环梁部位采取整体制作及损毁修复，我公司负责提供材料及施工方案，工程周期短、浇注整体性好、强度高、耐磨性好、抗冲击、热震性能极好，使用寿命在三年以上， 在国内多家企业使用效果良好。采用我公司耐磨材料整体制作缩短工期在25日内，按耐火砖正常生产供货，现场砌筑施工40-60日来计算，耐磨材料整体制作大大节约了工期，为焦化企业带来了可观的经济效益。

指标：