超輕質(zhì)高溫耐火材料的主導產(chǎn)品系多晶莫來石纖維,是一種熱容小、容重小、熱導率低、熱敏性好的保溫絕熱材料。據(jù)河南耐火材料廠介紹,屬于不定型耐火隔熱材料,它包括高溫耐火纖維及其復合制品兩類。屬“九?五”期間國家重點推廣的新型環(huán)保節(jié)能材料。
1、超輕質(zhì)高溫耐火材料的應用范圍超輕質(zhì)高溫耐火材料具有良好的耐急冷急熱性能,低的比熱和低的線膨脹性能,容重在100600kg/m3 (纖維可達到80kg/ m3 ),具有一定的抗震性能,產(chǎn)品耐沖刷、易加工,具有施工靈活、工期短的特點,可根據(jù)不同行業(yè)的需要加工成各種不定型的棉、磚、板、氈、毯、標異制品,產(chǎn)品適用于1600 ℃以下的冶金、化工、機械、電子、玻璃建材、軍工、科研與航天航空等領域的窯爐內(nèi)襯絕熱與密封,并可替代國外高檔進口耐火材料和構筑全纖維窯爐,應用范圍十分廣闊,具有較好的市場發(fā)展前景。
2、超輕質(zhì)高溫耐火材料在窯爐內(nèi)襯上的應用根據(jù)窯爐溫度高低和工作環(huán)境的不同要求,選擇不同種類和厚度的超輕質(zhì)高溫耐火材料作為內(nèi)襯, 不僅可以大大減少窯爐爐壁的厚度,而且還可大大減輕窯爐的重量,加快窯爐升溫速度。如浙江歐詩漫集團德清晶體纖維廠采用超輕質(zhì)高溫耐火材料,匹配先進的控制儀器,研制成使用溫度在1300~1500 ℃的新型SX 系列電阻爐,經(jīng)浙江省能源利用監(jiān)測中心監(jiān)測,屬間歇式電阻爐最高級別C 級爐,空爐升溫至1500℃,升溫時間≤20min,比傳統(tǒng)的電爐升溫時間快了18 倍之多。因此,超輕質(zhì)高溫耐火材料現(xiàn)已廣泛應用于陶瓷行業(yè)的梭式窯、隧道窯、輥道窯、機械行業(yè)的鐘罩窯,以及其它熱工設備上作窯爐內(nèi)襯。像鋼材品種規(guī)格頻繁變化的軋鋼廠連續(xù)式加熱爐上應用超輕質(zhì)高溫耐火材料作內(nèi)襯,其綜合節(jié)能可達56%;用于間歇式電加熱爐上作內(nèi)襯,其能更為顯著,節(jié)能率可高達30%左右,已經(jīng)冶金部科學技術成果鑒定[ 編號( 90) 冶科成鑒字417號] 。浙江華瑩電子有限公司1999 年3 月將8 臺原采用剛玉與泡沫磚結構的箱式電阻爐,改造成采用超輕質(zhì)高溫耐火材料結構, 每月單臺耗電從1000kWh 左右下降至600kWh, 節(jié)約用電約為40%;爐體頂端表面溫度從80 ℃以上降低至56 ℃以下。又如鞍鋼有一臺82m2 臺車式熱處理爐是一座比較特殊的熱處理爐,在1987 年大修時就進行了高層次的技術改造,整個爐頂全部采用了超輕質(zhì)高溫耐火材料,從而使爐體結構輕型化;爐頂重量12t,跟原爐頂(磷酸鹽耐熱混凝土預制塊) 112t 相比重量減少了十分之九,結構簡單,絕熱效果非常好。該爐僅用鋼材20t,跟原爐鋼材用量37t 相比減少了45%,處理同樣的工件,新舊爐燃耗相比節(jié)能38%。成都無縫鋼管有限責任公司也通過應用實踐,驗證了采用超輕質(zhì)高溫耐火材料做窯爐內(nèi)襯,不僅可節(jié)約天然氣帶來異常顯著的節(jié)能效果,而且還可延長爐襯壽命,減少維修周期,降低維護費用,因此積極將歐詩漫超輕質(zhì)高溫耐火材料粘貼在加熱爐內(nèi)膛的項目申報節(jié)能環(huán)保重點示范項目。
3、超輕質(zhì)高溫耐火材料作窯爐填充密封超輕質(zhì)高溫耐火材料不僅可以作為窯爐內(nèi)襯(或整體爐膽) 應用于工業(yè)窯爐,而且還可作為高溫窯爐的填充密封與隔熱材料,廣泛應用于窯爐加熱元件的爐壁間隙與金屬部件的間隙處,輥道窯兩端頭轉動部分的孔洞處,吊頂式窯爐的接縫處,窯車及接頭處以及窯爐爐門、爐蓋的填充或密封特別是超輕質(zhì)高溫耐火材料本身所具有的彈性和填充性,在1600 ℃以下的高溫窯爐上作膨脹縫可緩解磚壁膨脹熱應力,減少散熱損失。像商丘振華玻璃廠浮法玻璃生產(chǎn)線以及廣東江門益勝浮法玻璃廠熔窯應用超輕質(zhì)高溫耐火材料作保溫絕熱貼面和窯爐膨脹縫填充,在1500 ℃以上的情況下使用良好,有效地解決了高溫狀態(tài)下的高溫窯爐膨脹縫填充難題,填補了國內(nèi)13001600 ℃高溫窯爐膨脹收縮填充材料的空白。武鋼公司下屬煉鋼廠的連鑄鋼包旋轉塔原設計的保溫蓋是采用澆注料,由于澆注料容重大,在使用中易發(fā)生脫落危及安全。鑒于此,在1996 年底采用歐詩漫超輕質(zhì)高溫耐火材料做保溫蓋,經(jīng)過3a 多來的實際使用,效果良好,能有效降低鋼水熱損失,提高保溫蓋使用壽命和安全性。歐詩漫輕質(zhì)耐材在今年4 月又被推薦為2000 年節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。
4、超輕質(zhì)高溫耐火材料替代國外高檔進口耐火材料超輕質(zhì)高溫耐火材料是一種新型的環(huán)保節(jié)能型材料,其研制與應用是國家計委、冶金部“六?五”、“七?五”期間的國家重點科研攻關項目,并已列入“九?五”期間的國家級重點科技成果推廣項目。80年代,國際上僅有英國、日本等幾個少數(shù)發(fā)達國家在部分軋鋼加熱爐上應用高溫纖維內(nèi)襯取得成功,東歐各國地處在產(chǎn)品研制和鍛造爐上應用技術攻關階段。與此同時浙江歐詩漫集團德清晶體纖維廠于983 年率先在國內(nèi)進行了超輕質(zhì)高溫耐火材料的研制,1986 年9 月通過了中試生產(chǎn)技術鑒定,1987年被國家經(jīng)1中標,1989 年產(chǎn)品被確認為國家級新產(chǎn)品,1990 年產(chǎn)品應用技術通過了冶金工業(yè)部組織的技術鑒定,開創(chuàng)了我國超輕質(zhì)高溫耐火纖維在大型工業(yè)爐窯上應用成功的先例,填補了國內(nèi)空白。1991 年應用技術研究又獲冶金部科技進步二等獎,產(chǎn)品曾多次被國家有關部門列入節(jié)能產(chǎn)品重點推廣項目和“全國優(yōu)秀節(jié)能產(chǎn)品”,企業(yè)被國家科委確認為《國家級科技成果重點推廣計劃》項目的技術依托單位。我國的超輕質(zhì)高溫耐火材料技術的開發(fā)與應用得到了原國家經(jīng)委科技局、能源局、國家計委資源節(jié)約司、國務院經(jīng)貿(mào)辦節(jié)能司、原冶金部軍工辦、科技司等大力支持,正是這種支持,才使超輕質(zhì)高溫耐火材料的開發(fā)與應用技術得到了迅速發(fā)展,推動了國內(nèi)工業(yè)窯爐爐體耐火材料的發(fā)展,使窯爐結構向輕質(zhì)結構發(fā)展前進了一大步,同時,可以不必進口國外同類產(chǎn)品,為國家節(jié)約大量外匯。如上海澳聯(lián)玻璃有限公司(原上海申興玻璃廠) 1994 年從美國Thermal ceramics 公司引進同類產(chǎn)品用于玻璃熔窯外墻保溫,花費了9. 53萬美元(折合人民幣81. 29萬元) 。1996 年12月歐詩漫超輕質(zhì)高溫耐火材料替代國外進口耐火材料應用項目通過了冶金工業(yè)部組織的應用技術鑒定(冶科成鑒字[ 1996 ] 第136號),鑒定意見認為:該產(chǎn)品蓄熱量低、抗震性好、重量輕、沖刷、消音隔熱效果好,各項指標達到LOI公司引進產(chǎn)品的設計要求,為我國增添了耐火纖維復合制品新產(chǎn)品,填補了國內(nèi)空白,已成功取代進口產(chǎn)品,并取得了明顯的經(jīng)濟效益和節(jié)能效果,建議加快在全國的推廣應用。為此,本鋼、武鋼等企業(yè)也相繼進行了全氫罩式爐的改造,采用歐詩漫超輕質(zhì)高溫耐火材料替代國外進口耐火材料作爐襯,取得了較好的使用效果。目前,我國一大批80 年代引進的真空熱處理設備、熱處理生產(chǎn)線、多用爐及其生產(chǎn)線、感應加熱及淬火裝置等都已到了設備改造與材料替換更新期,國產(chǎn)歐詩漫超輕質(zhì)高溫耐火材料由于性能穩(wěn)定,價格遠遠低于國外同類產(chǎn)品,已完全可以成功替代進口,并實現(xiàn)了高檔耐火材料的國產(chǎn)化。像電子部四十三所、九所等已相繼采用歐詩漫超輕質(zhì)高溫耐火材料,替代國外進口耐火材料,取得了較好的使用效果。
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