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高溫窯爐陶瓷焊補中的應用1、高溫窯爐陶瓷焊補修復技術概述 電焊、氣焊、工程塑料焊等焊接技術。是一切應用電能或熱能凝結焊料和被焊件的高溫窯爐陶瓷焊補,和電焊、氣焊一樣,也是一種焊接技術,但它是一種特殊的焊接技術。它以粉狀耐火資料和粉狀可燃金屬的混合物為釬料,以氧氣為載體,經(jīng)過焊槍將釬料保送到修復區(qū)域。在窯中待修補區(qū)域的熱氛圍中,金屬和氧氣之間發(fā)作猛烈的氧化放熱反響,焊料凝結產(chǎn)生相似陶瓷的分離物,該分離物堆積在根底耐火資料的修補區(qū)域中,直抵達到所需的厚度。這是一種修補工業(yè)窯爐耐火資料的辦法。由于這種技術應用的是金屬與氧氣氧化的放熱反響,所以不同于碳氫化合物熄滅的普通機理。它以金屬粉末為可燃物,氧氣為助燃劑,待修復區(qū)域的高溫使金屬粉末熄滅,產(chǎn)生熱反響。此外,為了避免焊炬內可燃物爆燃,還參加了少量氮氣。 2、焊接填料的成分 玻璃窯由各種耐火資料組成,如硅磚、AZS磚、鎂磚、剛玉磚和耐火粘土磚。依據(jù)焊接機理,焊料成分應與母材成分相同或相近,所以在選擇玻璃熔窯焊接資料時,焊接資料應與玻璃熔窯焊接局部的耐火基質成分相同或相近。目前,一些高溫窯爐陶瓷焊補工程公司已開發(fā)出硅、鋯、鎂、高鋁焊補資料,可用于硅磚、AZS磚、鎂磚、剛玉磚的焊接。下面以硅焊料填料為例,剖析一下焊料的成分。硅焊修補料也是一種不定型耐火噴補料,是由致密的耐火骨料和分離劑經(jīng)過一定的顆粒級配后組成的。其中以含鱗石英和方石英為主要成分的高純Si0₂為主要原料,其含量占焊補料總量的85以上。此外,焊補資料還含有以下成分:6的ALO、2的FeO、1~2.5的Cao、0.1的NAO和0.4~1的KO。參加的粘結劑為硅酸鹽、磷酸鹽、聚磷酸鹽等常見無機鹽,固體金屬粉末(如鋁)含量在2-4之間。該焊補資料具有構造致密、抗震性能強的特性。金屬粉末與氧氣發(fā)作猛烈氧化反響所釋放的熱量(2000℃以上)使其疾速凝結,并從_與硅磚(基材)結實分離,構成體積穩(wěn)定的整體致密構造,修復后的構造不會因Si0₂晶型轉變惹起的收縮和開裂而損壞。 3、高溫窯爐陶瓷焊補的組成及技術優(yōu)勢 高溫窯爐陶瓷焊補主要由焊槍、攪拌器、操作控制面板、冷卻水增壓泵和高壓膠管組成。輔助設備:均質機、耐火資料切割鋸、小型液壓站、冷卻設備等。工作條件:純氧0.4MPa以上,氮氣0.02MPa,水壓1 MPa。焊補工作表示圖見圖1。 采用高溫窯爐陶瓷焊補有以下優(yōu)點:①采用專用噴槍,能夠抵達傳統(tǒng)熱修補基本達不到的部位,如窯內拱角。②維修對消費影響不大,有時能夠疏忽。③維護人員的勞動強度和風險性大大降低。(4)當窯爐呈現(xiàn)問題時,能夠采用高溫窯爐陶瓷焊補來修復單薄部位,消弭平安隱患。 4、高溫窯爐陶瓷焊補修復操作及工藝參數(shù)的控制 高溫窯爐陶瓷焊補是近年來在國內興起的一種熱態(tài)不停產(chǎn)的爐子維修辦法,國外工程專家在作業(yè)中探索出一套成熟的作業(yè)辦法和技術。在實踐施工中,有經(jīng)歷豐厚的工程技術人員操作,對操作工藝參數(shù)的控制特別準確。人員也分工明白,各司其職。依據(jù)焊接部位和焊料成分的不同,混料機以一定的速度送料,以保證焊縫的質量。在這個過程中,氧氣既是助燃劑又是運輸焊料的載體。壓力和流量的穩(wěn)定與否將直接影響焊接質量和效率。假如壓力過高,焊補資料流速過快,不容易完整凝結,焊補區(qū)域會構成結渣和氣孔,與母材的分離強度不夠,招致焊補質量差。假如壓力過低,焊材流速過慢,固然保證了焊補區(qū)域的質量,但效率較低。普通修復硅冠時純氧壓力穩(wěn)定在0.4MPa,氮氣壓力穩(wěn)定在0.02 MPa。在這種狀態(tài)下,焊接速度可達3050公斤/小時..當然,能夠依據(jù)焊接部位和焊接資料的不同,隨時調整工藝參數(shù)。 5、高溫窯爐陶瓷焊補修復效果 2002年7月,河南某電子玻璃公司1#、2#窯窯頂呈現(xiàn)或大或小的熔洞(又稱“鼠洞”),嚴重影響池窯的平安。采用國外某公司的高溫窯爐陶瓷焊補修復技術停止維修,取得勝利。圖2和圖3是2號爐右角補焊前后的照片。比照兩張照片,能夠明顯看出焊補后被腐蝕的熔洞和大面積被腐蝕局部被噴平,使牙冠的構造強度大大進步。經(jīng)過陶瓷焊補,該公司爐已運轉7年8個月,二爐已運轉8年1個月,爐齡延長1~2年。陶瓷的焊接修復已成為延長池窯壽命的關鍵要素,給公司帶來了顯著的經(jīng)濟效益。 |