本發(fā)明涉及循環(huán)流化床鍋爐耐火耐磨材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種循環(huán)流化床鍋爐鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料。
背景技術(shù)：
循環(huán)流化床鍋爐具有污染物低、燃料適應(yīng)性廣的優(yōu)點(diǎn)，近三十年來(lái)在國(guó)內(nèi)外得到快速發(fā)展，目前循環(huán)流化床發(fā)電的裝機(jī)容量已占我國(guó)燃煤火力發(fā)電總裝機(jī)容量的15％。受燃用煤質(zhì)、設(shè)備選型及運(yùn)行條件的影響，循環(huán)流化床鍋爐的磨損嚴(yán)重，因此在易磨損區(qū)域大量敷設(shè)耐火耐磨材料。
耐火耐磨材料一般由高鋁礬土熟料、剛玉和碳化硅等耐火物料制成的粒狀和粉狀料，加入一定比例的鋁酸鹽水泥結(jié)合劑或水，外摻若干添加劑調(diào)配而成，根據(jù)澆注料和可塑料的不同，可以采用澆注或振動(dòng)方式成型。
耐火耐磨材料成分對(duì)性能和使用成本影響較大，雖然碳化硅(SiC)和氮化硅(Si3N4)、剛玉(純Al2O3)等材料的耐火度高、耐磨性好，但價(jià)格昂貴、熱穩(wěn)定性差。循環(huán)流化床鍋爐使用期間負(fù)荷多變，啟動(dòng)周期長(zhǎng)，溫度變化頻繁，爐膛密相區(qū)、分離器靶區(qū)等區(qū)域流速高、沖擊磨損大，受燃用煤質(zhì)差的影響，煙氣O2含量高且含有NOx、SOx等腐蝕性氣體、灰渣中富含SO3、Na2O、K2O等物質(zhì)，這些會(huì)對(duì)耐火耐磨材料的使用壽命造成極大的影響。
此外，傳統(tǒng)耐火耐磨材料施工工藝復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)攪拌、添加劑用量、結(jié)合劑用量、添加劑和結(jié)合劑品質(zhì)等因素、養(yǎng)護(hù)溫度、烘爐過(guò)程均會(huì)對(duì)耐火耐磨材料的宏觀性能、壽命產(chǎn)生影響。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種循環(huán)流化床鍋爐鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料，本發(fā)明現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)可采用填塞、搗打、涂抹等方式進(jìn)行，鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料性能良好且導(dǎo)熱系數(shù)高、耐磨損、抗腐蝕，抗熱震、不易剝落，使用壽命長(zhǎng)，廣泛適用于新建循環(huán)流化床鍋爐配套及已有循環(huán)流化床鍋爐的配套改造。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：
一種循環(huán)流化床鍋爐鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料，由以下組分和含量的原料經(jīng)混配、粉碎、研磨和均化后制成，其中：氧化鋁粉70～80％、鋯英砂5～10％、鉻礦砂5～15％、碳化硅粉5～15％、高嶺土5～10％；所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料化學(xué)成分中Al2O3≥80％，F(xiàn)e2O3≤1.0％，SiC≥10％；所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料耐火度≥1800℃、體積密度2.6～3.2g/cm3，氣孔率15％～20％；
所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料主要用于循環(huán)流化床鍋爐爐膛頂部、爐膛出口，分離器入口煙道、靶區(qū)，立管、返料器，爐膛密相區(qū)布風(fēng)板、風(fēng)口、給煤口和給料口，屏式受熱面，溫度及壓力測(cè)點(diǎn)；現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)采用填塞、搗打、涂抹方式進(jìn)行，耐磨抗腐蝕可塑料中添加有占鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料質(zhì)量份額0～3％的鋼纖維。
所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料為粉狀，平均粒徑0.5～5mm，其中1mm以下細(xì)顆粒的質(zhì)量份額大于50％。
所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料在1000℃時(shí)導(dǎo)熱系數(shù)為1～8W/(m·K)。
其中在爐膛頂部、爐膛出口，分離器入口煙道、靶區(qū)，爐膛密相區(qū)布風(fēng)板、風(fēng)口、給煤口和給料口施工時(shí)鋼纖維的添加質(zhì)量份額為0～3％，在立管、返料器施工時(shí)鋼纖維的添加質(zhì)量份額為0～2％，在屏式受熱面，溫度及壓力測(cè)點(diǎn)施工時(shí)鋼纖維的添加質(zhì)量份額為0～1％。
施工時(shí)，所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料使用磷酸作為粘合劑，磷酸占鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料質(zhì)量份額的5～10％，使用氟硅酸鈉或高鋁水泥作為促凝固化劑，氟硅酸鈉和高鋁水泥占鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料質(zhì)量份額的0.2～1％，施工時(shí)利用強(qiáng)制攪拌機(jī)將所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料、粘合劑和促凝固化劑混合攪拌2～5分鐘。
所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料施工結(jié)束后在室溫下靜置18～36小時(shí)，在50～400℃溫度下維持2～4小時(shí)，在400～800℃溫度下維持2～4小時(shí)即達(dá)到最佳性能。
所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料施工時(shí)，如果施工部位存在銷(xiāo)釘固定件，固定件上應(yīng)涂抹厚度0.5～2mm的瀝青漆。
所述鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料施工時(shí)，其敷設(shè)厚度為5～350mm，并按照0.8～1.5m2施工面積設(shè)置膨脹縫。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點(diǎn)：
1.適用性強(qiáng)，在循環(huán)流化床鍋爐所有需要使用耐火耐磨的部位均可使用；
2.具有較強(qiáng)的耐磨損、抗腐蝕性能，使用壽命長(zhǎng)；
3.導(dǎo)熱系數(shù)高，對(duì)鍋爐傳熱的影響小，抗熱震、不易剝落；
4.工程造價(jià)低，低溫硬化性能好，施工便捷，養(yǎng)護(hù)周期短。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1。
施工部位位于爐膛頂部和爐膛出口，頂部施工面積150m2，出口為60m2，敷設(shè)厚度15mm，按照1m2施工面積設(shè)置膨脹縫。施工部位采用V形銷(xiāo)釘固定。施工材料使用平均粒徑為1mm的鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料(其中1mm以下細(xì)顆粒的質(zhì)量份額75％)，與5％的磷酸、0.5％的氟硅酸鈉經(jīng)強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌5分鐘，添加2％的鋼纖維。施工結(jié)束后靜置18小時(shí)，在200℃溫度下維持2小時(shí)，在400℃溫度下維持2小時(shí)，在800℃溫度下維持2小時(shí)。
實(shí)施例2。
施工部位位于爐膛布風(fēng)板，頂部施工面積85m2，敷設(shè)厚度200mm。施工材料使用平均粒徑為2mm的鋯鉻碳化硅耐磨抗腐蝕可塑料，添加0.5％的鋼纖維。施工結(jié)束后靜置24小時(shí)，在200℃溫度下維持4小時(shí)，在400℃溫度下維持1小時(shí)，在800℃溫度下維持2小時(shí)。
實(shí)施例3。
施工部位位于分離器入口煙道和靶區(qū)，頂部施工面積60m2，敷設(shè)厚度分離器入口煙道為150～300mm、靶區(qū)為80mm。添加1％的鋼纖維。施工結(jié)束后靜置36小時(shí)，在200℃溫度下維持2小時(shí)，在400℃溫度下維持2小時(shí)，在800℃溫度下維持2小時(shí)。
實(shí)施例4。
施工部位位于返料器，頂部施工面積200m2，敷設(shè)厚度為80mm，不添加鋼纖維，外層還另外敷設(shè)有保溫材料。施工結(jié)束后靜置36小時(shí)，在200℃溫度下維持2小時(shí)，在400℃溫度下維持2小時(shí)，在800℃溫度下維持2小時(shí)。
本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例具體性能參數(shù)如下表所示：