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陶瓷纖維的節能和效果有哪些

2019-04-04 17:52:00

  近年來陶瓷纖維在高溫燒成窯爐方面的應用前景日益擴大,以陶瓷纖維制成的耐火氈、毯類制品,最高使用溫度可達到1649℃。

  陶瓷纖維氈厂家講它以隔熱效果好,使用簡便,特別是蓄熱小等特征,普遍采用于各式窯爐中,大大顯示出很高的節能效率。

  (1)品種與性能:陶瓷耐火纖維最重要的指標是纖維的直徑與熱穩定性。陶瓷工業中常用的是al2o3sio2纖維,根據al2o3的含量高低分爲不同的使用範圍,也在其中引入cr2o3材料以提高其耐火與抗氧化特性。一般氧化鋁含量高、氧化鐵等雜質含量低的纖維制品呈純白色、引入氧化鉻的纖維呈銷帶奶黃調的顔色。陶瓷纖維的平均直徑爲22—33微米。纖維細、密度小、導熱率低者使用溫度高。若纖維粗、密度大時使用效果不理想。纖維的熱穩定性指標更爲重要。

  al2o3-sio2纖維各種富富二代在线91精品视频在1260℃的線收縮範圍爲35—88%之間。收縮量也直接影響到熱穩定性。由于纖維導熱率低、密度小、重量輕,在設計建造窯爐時均采用較輕的鋼架支撐結構,從而使陶瓷窯爐的發展進入“窯爐輕量化”時代。

  纖維蓄熱小、適應快速升溫、冷卻燒成方式。纖維有柔性可加工成帶凹槽或開口的制品,且具有良好的抗機械震動與沖擊的能力,化學穩定性也較好,這些優點爲新型窯爐的發展,並波及到陶瓷工藝、富富二代在线91精品视频的發展産生重要的推動作用。

  目前陶瓷纖維制品有:毡、毯、砌块、散状纤维、纤维纸及真空成型的各种制品,工作范围一般在871—1427℃,特殊情况下可短期在极限温度以上的高温下使用。 散状纤维分清过渣或未清过渣两种:加润滑剂或未加润滑剂者;长、短纤维掺合一起者等。几种纤维亦可掺合使用。未经清渣纤维价格最便宜,可用于填充接缝处的填料。加入润滑剂的纤维制品便于操作施工,粉尘小。安装纤维时散入空气中的粉尘虽无很大毒害,但会导致皮肤发痒或刺痛咽喉,故在施工时要注意防护。

  (2)砌筑方法与注意事项:耐火纤维毡、适用于窑炉内衬可大大提高节能效率。一般使用有机粘合剂使纤维卷合成筒形或薄板形织物。窑炉内壁采用高温轻质耐火砖砌筑后,可用陶瓷纖維耐火毡粘贴成内衬,经烧成后,纤维毡或板形成一定的刚性并具有令人满意的回复能力,冷却时能弹回使接缝绷紧。 砌筑纤维通常有两种方法:一是将毡毯一层一层敷贴,再用栓杆铆接起来,一般在1222℃以下采用耐温金属栓杆,1223℃以上采用陶瓷质铆接件。靠热面一端用散状纤维和耐热水泥填充。

  采用陶瓷质铆接件还可防止因碳素沉积引起的纤维变质。第二种方法是采用预制组合件、即用毡毯堆叠而成的预制件或用宽305mm的毡毯折叠成手风琴式的预制件。两者相比,后者因紧挨炉壳到热面均为同样材料,节能效率更高、但成本较高。 温度升高时,纤维预制件砌筑形成的接缝需用有伸缩性的纤维镶嵌。用预制组合件安装方便、迅速且维修方便,只需将损坏部分替换下来。

  就熱效率來說,層層敷貼方式明顯優于預制組合件。因爲前者的纖維方向垂直于熱流,堆疊形的預制組合件纖維方向平行于熱流,兩者的導熱量差值約爲20—40%,如手風琴狀折疊的預制組合件則介于兩者之間,它的纖維方向對于熱流既平行又垂直。

  (3)發展前景展望:由于能源價格不斷上漲,燃料成本將會成爲扼制陶瓷業發展的瓶頸,節能愈加重要。人們對窯爐熱損失愈來愈關心,有的直接在原有耐火內襯表面加貼一層耐火陶瓷纖維以提高熱效率。在加貼前必須將窯壁上明顯的裂紋或剝落部位修複好。

  不过隔热耐火砖与耐火纤维也不能任意滥用。迄今为止如碱性吹氧炼钢炉、水泥回转窑等内衬,由于高温化学侵蚀严重,都暂时不能用纤维作内衬。 对于连续加热设备如陶瓷隧道窑,早已实现了采用耐火陶瓷纖維用作连续加热设备的内衬,据有关资料报道,快速推板窑与隧道窑中采用耐火陶瓷纖維节能效果都很显著。尤其是超高温加热,如烧成温度在1538℃—1649℃的窑炉中,采用耐火纤维的节能效果佳。

  目前,歐美及日本的陶瓷窯爐設備全部采用陶瓷纖維內襯。不久前日本將燃氣隧道窯分解爲諸如車廂結構進行分節制造、然後再運抵瓷廠施工現場組裝,這一切都是由于采用陶瓷纖維材料,大大節省了窯爐造價,更簡便的緣故。從材質改型方面推進陶瓷纖維制品節能效果的研究也正在進行中。


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