./鳳凰工業爐耐火材料理化性能的選用規定〔暫行鳳凰工業爐二零零二年一月目錄TOC\o"1-3"\h\z1前言22錨固磚33耐火可塑料33.1爐墻、爐頂用耐火可塑料43.2燒嘴磚用耐火可塑料54耐火澆注料74.1粘土結合澆注料74.2低水泥澆注料94.3水梁包扎澆注料115輕質定型耐火材料125.1粘土質隔熱耐火磚125.2高強漂珠粘土隔熱耐火磚125.3膨脹珍珠巖制品136輕質不定型耐火材料146.1輕質不定型隔熱材料146.2輕質不定型耐火材料147.瓷纖維材料157.1硅酸鋁纖維制品15.耐火材料理化性能的選用規定1前言為規我公司對耐火材料理化指標的選用,保證我公司設計和建造的加熱爐砌體質量,特制定本耐火材料理化指標的選用規定。本規定除列舉了各種耐火材料的理化性能外,同時列舉了相應的國標及部分廠家供貨的數據,供選用時參考。本規定包括了不定型耐火材料及定型的輕質耐火材料的各項理化性能指標,重質定形材料僅列出了錨固磚的理化性能,其他高鋁磚,耐火粘土磚的理化指標,以及磚的形狀及尺寸按國標GB2988-87、GB4415-84、GB2992-82的有關規定執行。2錨固磚錨固磚根據公司的使用經驗以及參照幾個廠的指標規定出P.F.驗收標準〔見下表,尺寸公差則按GB4415-84、GB2992-82的有關規定執行。序號項目名稱國標GB2998-87派力固中外爐東豫P.F規定1化學成分：Al2O355.0≥71.053-5578.248-53SiO2FeO≤1.6≤1.61.56≤1.62耐火度℃1770≥38〔SK≥1790≥17703荷重軟化點℃1470≥1615≥14701510≥14704體積密度g/cm3㎝2.32.45≥2.35顯氣孔率％22≤22≤2220≤226耐壓強度Mpa44.1654482.5≥507抗拉強度MPa2.1—3.02.85.03≥3.08重燒線變化率〔％〔℃×h≤±0.11450×4≤±0.11520×2+0.1～-0.41500×2－0.11500×2≤±0.11500×29熱膨脹率10-6/℃0.57±0.4≤+6.010熱震穩定性次數≧203耐火可塑料可塑料是以Al?O?-SiO?系骨料加結合粘土而成,由于結合劑是生粘土,不可避免要產生收縮,為此外加了藍晶石細粉和硅粉作為膨脹劑,以彌補其收縮。可塑料的優點是熱穩定性好、抗剝落；它的缺點是施工麻煩,如果線變化控制不好,會降低材料的使用壽命。國生產可塑料的廠家很多,有業績的廠家有扶順耐火材料廠、寶九和耐火材料公司〔日本九保田與寶冶合資、市第二耐火材料廠、派力固工業〔日本派力固株式會社在中國獨資廠、摩根公司〔生產澆注可塑料、省鞏義耕生實業〔集團等。成套供貨[工作襯]的廠家只有扶順耐火材料廠〔特殊鋼公司快鍛車間加熱爐、省鞏義耕生實業〔集團〔寶鋼條鋼部高速線材廠步進梁式加熱爐、派力固工業〔寶鋼二熱軋1580№3#加熱爐、摩根公司—澆注可塑料〔本鋼1700熱連軋步進梁式加熱爐以及鞍鋼中板加熱爐。鑒于各廠生產的可塑料其化學成分和機械性能相差不大,但對爐子壽命影響較大的重燒線變化差異較大,根據公司的使用經驗以及參照幾個廠的指標規定出P.F.驗收標準。3.1爐墻、爐頂用耐火可塑料下表給出了爐墻、爐頂用耐火可塑料幾個廠家及公司規定的指標,在訂貨時可按此表規定的數值進行選用。序號項目名稱國標GB4758.1—84派力固FABS.H26001耕生GKS—1P.F規定KS—F.A1化學成分：Al?O??48.042.045.044.042～45SiO??51.050.550.0FeO?≤1.62.0≤1.62耐火度℃1770≥38〔SK≥17703最高使用溫度℃16001500160016004體積密度g/cm3㎝2.32.22.42.28≥2.35施工用量t/m32.312.46耐壓強度1101400℃M6.04.01428256.0257抗折強度110℃1400℃2.23.52.83.04.8≥2.5≥4.58燒后線變化率〔％110℃×±2-1.00-0.9-0.8-0.81000℃×±2-1.1-0.15-0.6-0.41300℃×±2-1.1+0.1-0.3-0.69可塑性指標15～-402220～-2510導熱系數Kcal/m2h℃8000．66〔5000.790.8260.7～0.810000.8240.840.82～0.911線膨脹系數10-?/℃5.75.8≤6.03.2燒嘴磚用耐火可塑料燒嘴磚用耐火可塑料工作溫度比爐墻及爐頂高,因此,要求其理化指標要比爐墻及爐頂高,下表給出了幾個廠家及公司規定的指標,可按此選用。序號項目名稱國標GB4758.1—84派力固ALABS．H26005耕生GKS—1P．F規定KS—F.A1化學成分：Al?O??60.059.054.055.055SiO??31.043.040.043FeO?≤1.22.0≤1.62耐火度℃179036〔SK≥17703最高使用溫度℃170016001600≥16004體積密度g/cm3㎝2.32.362.42.28≥2.35施工用量t/m32.52.46耐壓強度11013006.020.07.027.0≥6.025.07抗折強度1101300℃2.83.53.08.03.0≥4.08燒后線變化率〔％110℃×±2-1.30-0.9-0.8-0.81000℃×±2-1.4-0.15-0.5-0.41300℃×±2-1.3+0.1-0.2-0.59可塑性指標15～402220～2510導熱系數Kcal/m2h℃8000.68〔5000.830.774≤0.810000.8480.915≤0.911線膨脹系數10-?/℃5.8≤6.0為改進燒嘴磚的使用壽命,近幾年來有的公司用高鋁可塑料作燒嘴磚。特別是爐頂平焰燒嘴磚,在武鋼1700熱軋廠加熱爐上使用其壽命延長一倍。下表給出了幾個廠家及公司規定的指標,對于出鋼溫度在1250℃序號項目名稱國標GB4758.1—84派力固ALABS.H26005耕生GKS—1P.F規定KS—F.A1化學成分：Al?O??70.075.084.575.075SiO??16.09.320.016FeO?≤1.11.0≤1.62耐火度℃179036〔SK≥17703最高使用溫度℃175017001650≥17004體積密度g/cm3㎝2.552.852.68≥2.65施工用量t/m32.752.46耐壓強度11013006.033.038.036.0≥6.033.07抗折強度1101300℃15.02.54.04.76.4≥3.0≥4.08燒后線變化率〔％110℃×±2-1.00～0.9-0.5-0.81000℃×±2-1.1-0.15-0.-0.41300℃×±2-1.1+0.1-0.2-0.59可塑性指標15～402220～2510導熱系數Kcal/m2h℃8000.88〔5001.540.706≤0.9≤0.810000.991.46≤1.1≤0.911線膨脹系數10-?/℃8.0≤8.04耐火澆注料耐火澆注料的品種很多,早期的礬土水泥澆注料除作為預制塊使用外,已很少大面積使用,磷酸鹽澆注料由于存在需要悃料和立即烘烤等問題也很少使用。公司設計上采用的重質耐火澆注料,主要用于爐頂、爐墻以及水梁立柱的包扎等部位,常用的品種有粘土結合高鋁耐火澆注料、低水泥耐火澆注料等。4.1粘土結合澆注料粘土結合澆注料—粘土耐火澆注料是一種以生粘土替代部分高鋁水泥的高鋁質耐火澆注料,常用的牌號為國標GB3712—83中NL1、NL2兩種。NL1〔GB3712—83序號項目名稱國標GB3712—83華盛CC—55S.H23155耕生PC—45P.F規定NL1—FA1化學成分：Al?O??55.055.044.545.055SiO??49.5CaO≤1.0CaO≤2.0FeO?CaO2.5≤1.4≤1.62耐火度℃1710173036〔SK≥17103最高使用溫度℃1350140015301400≥14004體積密度g/cm3㎝2.52.222.35≥2.35施工用量t/m36耐壓強度MPa110≥3.020657.0≥4.0130050651350℃1500℃≥7抗折強度MPa110≥0.052.01.0≥2.013005.01500℃≥5.0燒后線變化率％110℃×保溫3小時,試驗溫度：1350≯1％-0.1變形量為＋8％的燒灼溫度1500-0.2～+0.20～-0.11000℃×-0.3-0.5～+0.50～-0.31300℃×±0.6-0.2～+0.20～-0.41500℃×0～≤-0.59導熱系數Kcal/m2h℃8000.8410001.0151.210膨脹系數×10-?/℃≤6.0NL2〔GB3712—83序號項目名稱國標GB3712—83華盛CC—60S.H23155耕生PC—65P.F規定NL2—FA1化學成分：Al?O??65.06065.065SiO??CaO≤1.0CaO≤1.5FeO?CaO2.5≤1.62耐火度℃173017501750≥17503最高使用溫度℃145014001500≥15004體積密度g/cm3㎝2.552.35≥2.35施工用量t/m36耐壓強度MPa110≥3.0247.0≥5.01300551350℃1500℃7抗折強度MPa110≥0.52.22.0≥2.213005.51350℃≥5.5燒后線變化率％110℃×燒后線變化率,保溫3小時,≯1％的試驗溫度1450-0.1～_0.10～≤-0.11000℃×-0.3～0.30～≤-0.21300℃×1400℃±-0.2～0.20～≤-0.31500℃×0～≤-0.59導熱系數Kcal/m2h℃8000.8410001.210膨脹系數×10－?/℃≤6.04.2低水泥澆注料在粘土澆注料的組成中水泥的含量仍然較高,抗剝落性能仍然不盡人意。研究用超細微粉取代粘土做粘合劑取得成功,稱為低水泥澆注料。低水泥澆注料的抗剝落性能比普通粘土結合澆注料要好,現已逐步取代普通粘土結合澆注料。低水泥澆注料按水泥含量多又分低水泥和超低水泥澆注料。低水泥澆注料：序號項目名稱長城耐火材料廠華盛LRC—60上耐SJD—150耕生LC—65P.F規定DS—FA1化學成分：Al2O3≥6060≥55.070．065SiO2CaO1.5CaO≤1.5CaO≤1.5FeO?≤1.62耐火度℃≥17001790≥17503最高使用溫度℃≥1500150015001550≥15004體積密度g/cm3㎝2.6≥2.22.65≥2.35施工用量t/m32.46耐壓強度MPa110≥525≥4065≥401300≥151400℃1100℃≥1500℃1500℃7抗折強度MPa1102.510.0≥2.513001400℃1500℃≥6.58線變化率％110℃×1400℃×0～1.01370℃×±0.50～≤-0.11000℃×0～≤-0.31300℃×1400℃±0～≤-0.51500℃×-0.5～0.50～≤-0.59導熱系數Kcal/m2h℃8000.8410001.210熱膨系數×10－?/℃≤6.0超低水泥澆注料：序號項目名稱長城耐火材料廠華盛HRC-60A上耐SJC—150耕生ULC—75P.F規定ZDS—FA1化學成分：Al2O3≥6060≥6075.065SiO2CaO≤1.0CaO≤1.5FeOCaO1.2≤1.62耐火度℃≥17901790≥17503最高使用溫度℃≥1500150016001500≥15004體積密度g/cm3㎝2.3～2.52.6≥2.32.65≥2.35施工用量t/m36耐壓強度MPa110三天1035≥2540≥351300≥301400℃1400℃≥1500℃1500℃7抗折強度MPa1103.9～4.43.5〔1400℃xXh≥9.0≥3.513008.01500℃≥8.08線變化率％110℃×0～≤-0.11000℃×0～≤-0.31300℃×1400℃±0～≤-0.31500℃×1.0-0.5～0.50～≤--0.59導熱系數Kcal/m2h℃8000.8410001.210膨脹系數×104/℃≤6.04.3水梁包扎澆注料由于推鋼式加熱爐及步進梁式加熱爐的爐底水梁包扎料部位重要,且處于振動沖擊的環境,因此,須選用專用的澆注料。水梁包扎澆注料：序號項目名稱長城耐火材料廠華盛HRC—70A上耐SJC—160耕生DGG—ⅡP.F規定SKD-FA1化學成分：Al2O3≥6070≥6065.065SiO2CaO1.2CaO≤2.0CaO≤1.5FeO≤1.62耐火度℃≥17901790≥17503最高使用溫度℃≥1500150016001500≥15004體積密度g/cm3㎝2.3～2.52.65≥2.32.4≥2.35施工用量t/m36耐壓強度MPa110三天,1040≥2560≥501300≥301400℃1400℃≥1500℃81500℃≤7抗折強度MPa1103.9～4.44.0〔1400℃xXh≥1.10.0≥8.013009.01500℃≥108線變化率％110℃×0～-0.10～≤-0.11000℃×0～≤-0.21300℃×1400℃±0～≤-0.31500℃×1.00～-0.10～≤-0.59導熱系數Kcal/m2h℃8000.8410001.210熱膨脹系數×104/℃6.0≤6.011熱震穩定性,1100℃>40>405輕質定型耐火材料5.1粘土質隔熱耐火磚粘土質隔熱耐火磚的性能指標如下表：序號1234項目名稱體積密度g/cm3常溫壓強MP重燒線變化不大于2%的試驗溫度℃導熱系數<350±25℃W/<m.K>NG-1.51.5>6.014000.7NG-1.3a1.3>4.514000.6NG-1.3b1.3>4.013500.6NG-1.01.0>3.013500.5NG-0.90.9>2.513000.4NG-0.80.8>2.512500.35NG-0.70.7>2.012500.35NG-0.60.6>1.512000.25NG-0.50.5>1.311500.25NG-0.40.4>1.011500.25.2高強漂珠粘土隔熱耐火磚高強漂珠粘土隔熱耐火磚的性能指標如下表：序號項目名稱PNG-1.0PNG-0.9PNG-0.8PNG-0.7PNG-0.51體積密度g/cm31.00.90.80.70.52常溫壓強MP>4.5>4.0>4.0>3.5>3.53重燒線變化不大于2%的試驗溫度℃135013001250125012004導熱系數<350±25℃W/<m.K>0.380.30.290.250.25.3膨脹珍珠巖制品膨脹珍珠巖制品的性能指標如下表：序號項目名稱單位水泥結合水玻璃結合磷酸鹽結合1體積密度g/cm30.3～0.40.2～0.30.2～0.252常溫壓強MP0.49～0.980.59～1.150.59～0.983使用溫度℃60065010004導熱系數<350±25℃W/<m.K>0.058～0.0870.056～0.0650.044～0.0526輕質不定型耐火材料輕質不定型耐火材料按用途分隔熱料和工作襯,使用時應注意選擇。6.1輕質不定型隔熱材料序號項目名稱QNJ-1.0PNG-0.9PNG-0.8PNG-0.7PNG-0.51體積密度.g/cm31.00.90.80.70.52耐壓強度MPa110℃×>4.5>4.0>3.0>2.0>2.01100℃×>5.0>3.5>2.5>2.5>2.53線變化％110℃×-0.1-0.3-0.5-0.2-0.3℃×3h1100/-0.51000/-0.71000/-0.8900/-0.5500/-0.84導熱系數W/m.K7000.350.350.250.250.1510000.40.30.30.20.25使用溫度℃130012501200110010006.2輕質不定型耐火材料如用于噴涂施工時則應對粗骨料的粒度加以限制〔≤5mm序號項目名稱QNJ-1.5QNJ1.3QNJ-1.2QNJ-1.0QNJ-0.91體積密度.g/cm31.501.31.21.00.92耐壓強度MPa110℃×>8.0>7.0>6.0>4.5>23.51100℃×>15.0>8.0>7.0>3.5>3.03線變化％110℃×-0.1-0.1-0.1-0.2-0.31000℃×-0.3-0.4-0.7-0.7-0.84導熱系數W/m.K7000.350.350.250.250.1510000.40.30.30.20.25使用溫度℃130013001300120011007.瓷纖維材料工程中常用的瓷纖維材料有硅酸鋁、高純硅酸鋁、高鋁、含鋯硅酸鋁和氧化鋁纖維及其制品。7.1硅酸鋁纖維制品硅酸鋁纖維制品的分類:現行國家標準GB/T16400-1996《絕熱用硅酸鋁棉及其制品》使用溫度不同分為四個種類:1號≤800℃2號≤1000℃3號≤1100℃4號≤1200℃硅酸鋁纖維毯品名<牌號>項目名稱普通型<1#>LYGX-122標準型<2#>LYGX-222高純型<3#>LYGX-322高鋁型<4#>LYGX-422含鋯型LYGX-522體積密度Kg/m396、12896、12896、128128、160128、160溫度℃分類溫度12601260126014001400工作溫度8001000110012001350永久線收縮<保溫24h,γ=128>﹪-4<1000℃-3<1000℃-3<1100℃-3<1200℃-3<1350℃抗拉強度<γ=128Kg/m3>MPa≤0.5≤0.5≤0.5≤0.5≤0.5化學組成％Al2O3444647-4952～5539～40Al2O3+SiO290979999—Al2O3+Si02+ZrO2————99ZrO2————15～17Fe2O3<1.2<1.00.20.20.2Na2O+K2O≤0.5≤0.50.20.20.2各熱面溫度下的導熱系數<γ=128Kg/m3>W/m.K0.09<400℃0.09<40℃0.101<40℃0.12<600℃0.16<800℃0.16<800℃0.16<80℃0.16<800℃0.2<1000℃0.2<1000℃0.2<1000℃0.2<1000℃渣球含量%≤15≤15≤15≤15≤15硅酸鋁纖維板品名<牌號>項目名稱普通型<1#>LYGX-134標準型<2#>LYGX-234高純型<3#>LYGX-334高鋁型<4#>LYGX-434含鋯型LYGX-534體積密度Kg/m3250、280250、280250、280250、280250、280溫度℃分類溫度12601260126014001400工作溫度8001000110012001350永久線收縮<保溫24h,γ=128>﹪-4<1000℃-3<1000℃-3<1100℃-3<1200℃-3<1350℃抗折強度<γ=280Kg/m≤0.5≤0.5≤0.5≤0.5≤0.5化學組成％Al2O3444647-4952～5539～40Al2O3+SiO290979999—Al2O3+Si02+ZrO2————99ZrO2————15～17Fe2O3<1.2<1.00.20.20.2Na2O+K2O≤0.5≤0.50.20.20.2各熱面溫度下的導熱系數<R=280Kg/m3>W/m.K0.09<400℃0.099<40℃0.105<40℃0.12<600℃0.16<800℃0.16<800℃0.16<800℃0.16<800℃0.2<1000℃0.2<1000℃0.2<1000℃0.2<1000℃渣球含量%≤15≤15≤15≤15≤15瓷纖維板的體積密度國產品為250、280Kg/m3,兩者的區別在于固化劑用量不同。體積密度180、200Kg/m3的制品國定名為纖維氈,其性能見下表:硅酸鋁纖維氈品名<牌號>項目名稱普通型<1#>LYGX-153標準型<2#>LYGX-253高純型<3#>LYGX-353高鋁型<4#>LYGX-453含鋯型