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耐火材料在醫廢垃圾焚燒爐上應用需要滿足哪些要求?

編輯:耐火磚廠家   分類:行業資訊  發布:2022-10-12   瀏覽:
耐材耐火材料窯爐應用技術頻道開講啦,今天給大家分享的是關于醫廢垃圾焚燒爐耐火材料方面的的知識。
 
鎂鉻磚.jpg
 
垃圾焚燒爐內溫度通常在1400~1600℃,局部達1700℃;爐內與熱面區接觸的熔渣包含Na2O、K2O、Cl-、SO2-4等,堿度0.3~1.5;回轉窯旋轉方式為正反擺動;爐內氣氛不斷變化;垃圾種類、含水量等變化大。因此,需要耐火材料具有優良的抗熔渣侵蝕、滲透性,高強度,耐沖刷,耐磨損以及良好的抗熱震性能,以適應機械應力和熱應力的沖擊。目前,垃圾焚燒爐使用的耐火材料主要有高鉻、鎂鉻、鋁鉻、高鋁、碳化硅等材質,但由于受爐內氣氛、使用溫度、爐渣內鈣硅比的不確定性及垃圾種類的多變性,使得以上性能較好的材料很難達到其預期的使用效果。
 
醫廢垃圾焚燒爐耐火材料的要求
(1)耐高溫性強:窯內溫度可高達1200℃,要求耐火磚在高溫下不能熔化,在熔點之下要保持一定強度,且長時間暴露在高溫下不變形,即高溫荷重變形溫度要高。
(2)化學穩定性好:物料在窯內煅燒時產生的氣體、熔渣都要侵蝕窯襯,導致磚體膨脹或收縮,破壞磚體的組織結構。要求耐火材料具有良好化學穩定性,抵抗各種化學侵蝕。
(3)熱震穩定性好:在開停窯及運轉不穩定情況,窯內溫度發生較大變化,要求耐火磚熱震穩定性好,急冷急熱時不易發生龜裂或者剝落。
(4)耐磨性及機械強度好:窯內物料的滑動及氣流中粉塵的摩擦,均會對耐火材料造成很大的磨損,尤其是開窯初期窯內還沒有窯皮保護時。耐火材料要承受高溫時的膨脹應力及窯筒體變形所造成的應力,因此要具有較好的耐磨性和一定的機械強度。
(5)良好的掛窯皮性能:窯皮對窯襯有很大的保護作用。窯襯具有良好的掛窯皮性能就容易掛上窯皮,并且窯皮能夠維持較長的時間,可以使窯襯不受侵蝕與磨損,有利于窯的長期運轉。
(6)孔隙率要低:氣孔率高使腐蝕性窯氣滲入造成窯襯腐蝕損壞,特別是酸性氣體。
(7)熱膨脹系數?。焊G筒體的熱膨脹系數雖大于窯襯的熱膨脹系數,但是窯筒體溫度一般都在180~380℃,而窯襯的溫度一般都在800℃以上。因此窯襯的熱膨脹比筒體要大,窯襯容易受熱膨脹應力造成剝落。
(8)尺寸準確,外形整齊:為保證窯襯的砌筑質量,要求耐火材料的形狀和外形尺寸準確,以保證鑲砌質量。
耐火材料很難完全滿足上述所有要求,且其性能隨使用條件而變化。在選擇或評價耐火材料時,須注意與使用條件相適應進行綜合考慮,需要根據系統各部位的使用條件,選用不同品種的耐火材料,并注意其合理匹配,才能取得良好的效果。
 
結論
(1)醫療廢物焚燒產生含酸性煙氣,要求耐火材料熱震穩定性好、抗化學侵蝕性強、耐磨性及機械強度好。
(2)推薦回轉窯耐火材料設計:致密粘土磚+高強致密鋯鉻剛玉磚雙層復合。其中雙層復合耐火磚中熱端(接觸火焰)的耐火磚為高強致密鋯鉻剛玉磚,厚度為250mm。冷端(與筒體內壁相接)為致密粘土磚,厚度為70mm。
 
醫廢垃圾焚燒爐用耐火材料
醫療、危廢物煅燒后氣體的主要成分是偏酸性的。在耐火材料中,耐火磚、澆注料都對酸性氣體如硫酸氣體、氯化氫氣體具有較好的穩定性;但在停止操作,回轉窯內溫度降到露點以下時,需要考慮酸液造成的腐蝕。其中當氯氣濃度超過(即0.5%)時,需要用Al2O3,Al2O3-SiO2質耐腐蝕性好的耐火磚及澆注料;而且應選用耐火材料中含量盡可能低或不含Fe2O3的產品,因Fe2O3與氯氣反應生成的FeCl3是氣相,會揮發而使耐火磚失去平衡。同樣因為氯氣的問題,喂料和出料口用澆注料也應使用低水泥的澆注料;因水泥中的CaO會與氯起反應,生成液相的而會降低澆注料的耐熱性。另危廢焚燒回轉窯一般采用的都是一順流的焚燒過程,即其燃料、一次風、危廢是從一個方向進入,其窯的長度較短(長徑比一般只有3~5);其窯內反應單一,就是燃燒氧化反應,因此其耐火材料配置方案可相對單一。
 
建議危廢回轉窯內應使用耐磨、熱震穩定性好、抗侵蝕性好的耐火材料。在目前的主流產品中,硅莫磚是一種較合適的產品,澆注料可選用莫來石質的。
 
二燃室耐火材料的選擇
二燃室是固定的,主要承擔回轉窯燃燒殘渣的再燃燒和回轉窯燃燒煙氣的高溫燃燒處理,其燃燒環境前面已敘述,室內溫度較高(1100℃以上)。因此二燃室內耐火材料要求荷軟溫度要高、抗侵蝕性好,并要具有一定的熱震穩定性,所以其柱體部分選用含鋯型的抗剝落高鋁磚。因ZrO2是一種耐酸性好的耐火磚原料,在高溫燃燒和受到機械應力的環境中,它能產生單斜→四方的相變,伴隨4%~5%的體積變化,同時在ZrO2和周圍產生微裂紋,這些微裂紋能使能量逸散,消除和減緩了由于能量應力集中引起的材料裂紋擴展破壞,從而提高了高鋁磚的強度和韌性。即:含鋯型高鋁磚能更好地應對煙氣的侵蝕,防止耐火磚的剝落,延長耐火磚的壽命。而與回轉窯連接處及底部排渣口,則可選用莫來石質澆注料。
 
綜上所訴,上面就是耐材小編整理的醫廢垃圾焚燒爐內襯方面的相關內容。歡迎關注耐火材料廠家技術頻道。

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