【正文】 純鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑制備而成；由于在配料中添加了剛玉、莫來(lái)石組分，從而可有效的提高澆注料的抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能，目前在實(shí)際工程中廣泛使用此類(lèi)澆注料；但由于澆注料所使用的結(jié)合劑仍為高鋁水泥或純鋁酸鈣水泥，因而其中溫強(qiáng)度不是很高、抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能還存在一定的缺陷。可見(jiàn)循環(huán)流化床鍋爐耐火材料內(nèi)襯的正確設(shè)計(jì)和選材是保證其正常運(yùn)行的關(guān)鍵之一。因此基質(zhì)先被沖蝕后，骨料被孤立出來(lái)，最后脫落。若耐火材料抗熱震性能差，則熱震造成的耐火材料剝落將成為其損毀的致命因素。故其高溫下的理化性能指標(biāo)不能用作選擇耐火材料的依據(jù)。有鑒于此，貴州各地大中電力及煤化工企業(yè)蒸汽鍋爐如雨后春筍般迅速發(fā)展起來(lái)，大中型電力鍋爐為西電東送提供了穩(wěn)定的電源，大中型熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐在為發(fā)電工廠(chǎng)提供高壓蒸汽的同時(shí)，也提供了生產(chǎn)必須的動(dòng)力來(lái)源，中小型鍋爐則直接為工業(yè)生產(chǎn)提供了生產(chǎn)必須的條件。二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)簡(jiǎn)述本項(xiàng)目國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，存在的主要問(wèn)題及近期發(fā)展趨勢(shì)，并將本項(xiàng)目與國(guó)內(nèi)外同類(lèi)技術(shù)或產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明。同時(shí)材料的養(yǎng)護(hù)時(shí)間減少，局部可實(shí)現(xiàn)免養(yǎng)護(hù)和烘烤，減少檢修養(yǎng)護(hù)時(shí)間，增加設(shè)備有效運(yùn)行時(shí)間。 本項(xiàng)目的研究以燒結(jié)剛玉、莫來(lái)石熟料、電熔剛玉、莫來(lái)石為主要原料，通過(guò)添加一定量自制的結(jié)合劑，并通過(guò)添加復(fù)合添加劑等措施來(lái)改善澆注料的基質(zhì)，從而達(dá)到提高澆注料的中溫強(qiáng)度、抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能的目的。剛玉莫來(lái)石質(zhì)低水泥或超低水泥結(jié)合的耐磨澆注料是電熔棕剛玉、白剛玉、莫來(lái)石為主要原料，通過(guò)添加適量的高鋁水泥或純鋁酸鈣水泥為結(jié)合劑制備而成；由于在配料中添加了剛玉、莫來(lái)石組分，從而可有效的提高澆注料的抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能，目前在實(shí)際工程中廣泛使用此類(lèi)澆注料；但由于澆注料所使用的結(jié)合劑仍為高鋁水泥或純鋁酸鈣水泥，因而其中溫強(qiáng)度不是很高、抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能還存在一定的缺陷。而國(guó)外耐磨耐火材料骨料與基質(zhì)一般耐磨性能相當(dāng)，產(chǎn)生均勻沖蝕，使其使用壽命提高。檢修次數(shù)增多，耐火材料的養(yǎng)護(hù)時(shí)間占很大比例，減少養(yǎng)護(hù)時(shí)間能顯著提高鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)率。（2）熱震，在正常運(yùn)行情況下，每年啟停爐210次。項(xiàng)目的目的和意義循環(huán)流化床鍋爐的耐火材料內(nèi)襯的工作環(huán)境和損毀特點(diǎn)可歸納如下 ：（1）中溫，循環(huán)流化床鍋爐的耐火材料內(nèi)襯各部位的工作溫度在850950℃。 根據(jù)以上能源資源條件，貴州電力除充分滿(mǎn)足省內(nèi)需求外，還可向省外輸送電力15002000萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于每年輸出6000萬(wàn)噸煤炭。到2007年。（2）燃燒溫度低，約800900℃，采用分級(jí)送風(fēng)，使得NOx排放量大大降低；（3）可同燃料一起加入石灰石粉脫降燃料中的硫，SO2排放量大大降低；（4）可使用劣質(zhì)燃料，由于循環(huán)物料熱慣性高，燃燒溫度低于灰分熔點(diǎn)，使得高灰分、高濕度的劣質(zhì)煤也能穩(wěn)定燃燒。.. .. .. ..科技計(jì)劃項(xiàng)目可行性研究報(bào)告書(shū)項(xiàng) 目 名 稱(chēng)： 高性能剛玉莫來(lái)石耐磨耐火澆注料的研制及應(yīng)用 項(xiàng)目申報(bào)單位： （蓋章）主 管 單 位： 區(qū)科技局 填 報(bào) 日 期： 區(qū) 科 學(xué) 技 術(shù) 局 制一、立項(xiàng)的背景與意義項(xiàng)目提出的背景在我國(guó)電源結(jié)構(gòu)中，火電設(shè)備占總裝機(jī)容量的3/4以上，火電比重過(guò)大的情況將持續(xù)一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期，而加快發(fā)展高效率、低污染型火電機(jī)組，加快開(kāi)發(fā)清潔煤燃燒技術(shù)則是我國(guó)火電技術(shù)的發(fā)展方向，清潔煤發(fā)電將成為21世紀(jì)火電的主流。 隨著我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)的不斷推進(jìn)，結(jié)合貴州豐富的煤炭資源，西電東送重點(diǎn)工程項(xiàng)目得以穩(wěn)步實(shí)施，使貴州真正成為能源大省。 西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略使能源資源豐富的貴州得以充分發(fā)揮潛能。有鑒于此，貴州各地大中小型電力及蒸汽鍋爐如雨后春筍般迅速發(fā)展起來(lái)，大中型電力鍋爐為西電東送提供了穩(wěn)定的電源，中型熱電聯(lián)產(chǎn)鍋爐在為工廠(chǎng)提供高壓蒸汽的同時(shí)，也提供了生產(chǎn)必須的動(dòng)力來(lái)源，中小型鍋爐則直接為工業(yè)生產(chǎn)提供了生產(chǎn)必須的條件。從耐火材料角度看，此屬中溫區(qū)間，選擇耐火材料時(shí)首先必須考慮材料的中溫性能，尤其是對(duì)于不定形耐火材料，必須考察其中溫理化性能。在投運(yùn)初期由于操作不當(dāng)，每年啟停爐數(shù)十次。（3）沖刷磨損，循環(huán)流化床鍋爐中煙氣流速大，最高可達(dá)29m/s以上，固體物料濃度高，在中溫下高速煙氣夾帶大量的固體顆粒（特別是貴州煤炭高灰份、高灰份熔點(diǎn)更為突出）對(duì)耐火材料內(nèi)襯產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖刷磨損，特別是在旋風(fēng)筒的中心區(qū)沖蝕最為嚴(yán)重。此外煙氣中的SOSOH2S和CO等均對(duì)耐火材料內(nèi)襯產(chǎn)生侵蝕，堿金屬滲透和滲碳也使耐火材料內(nèi)襯變質(zhì)損壞。因此目前國(guó)內(nèi)外的耐火材料生產(chǎn)企業(yè)都在從不同的角度來(lái)提高澆注料的中溫強(qiáng)度、抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能；有的全用剛玉和莫來(lái)石作原料，用純鋁酸鈣水泥做結(jié)合劑來(lái)制備剛玉莫來(lái)石質(zhì)耐磨澆注料，由于使用的原料雜質(zhì)少，從而可有效提高澆注料的中溫強(qiáng)度、抗熱震穩(wěn)定性和抗沖刷磨損性能，但由于其生產(chǎn)成本較高，在實(shí)際工程中很少使用。由于研究項(xiàng)目所使用的原料為燒結(jié)剛玉、莫來(lái)石熟料、電熔剛玉、莫來(lái)石，而所添加的結(jié)合劑和添加劑量少，成本相對(duì)較低，因此研制的高性能剛玉莫來(lái)石質(zhì)耐磨澆注料的生產(chǎn)成本比目前使用的普通剛玉莫來(lái)石質(zhì)耐磨澆注料的生產(chǎn)成本低，可在工程實(shí)際中大量使用。明顯降低能耗、減少生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。隨著我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)的不斷推進(jìn)，貴州具有豐富的煤炭資源，西電東送重點(diǎn)工程項(xiàng)目得以穩(wěn)步實(shí)施，使貴州真正成為能源大省。循環(huán)流化床鍋爐的耐火材料內(nèi)襯的工作環(huán)境和損毀特點(diǎn)可歸納如下：（1）中溫，循環(huán)流化床鍋爐的耐火材料內(nèi)襯各部位的工作溫度在850950℃。（2）熱震，在正常運(yùn)行情況下，每年啟停爐210次。檢修次數(shù)增多，耐火材料的養(yǎng)護(hù)時(shí)間占很大比例，減少養(yǎng)護(hù)時(shí)間能顯著提高鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)率。而國(guó)外耐磨耐火材料骨料與基質(zhì)一般耐磨性能相當(dāng)，產(chǎn)生均勻沖蝕，使其使用壽命提高。針對(duì)循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)耐火材料內(nèi)襯的使用特點(diǎn)，我們與貴州大學(xué)化工學(xué)院合作，結(jié)合貴州具有豐富的優(yōu)質(zhì)鋁礬土資源及剛玉原料的實(shí)際狀況，對(duì)鋁硅系列耐火材料進(jìn)行了深入細(xì)致的研究，自主開(kāi)發(fā)出適宜中溫使用的結(jié)合劑，引入合成高溫結(jié)構(gòu)陶瓷原料，在基質(zhì)中形成橋狀結(jié)構(gòu)和針狀增韌，通過(guò)添加適宜的復(fù)合添加劑來(lái)改善澆注料的基質(zhì)，以提高澆注料的中溫性能，提高其熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能。因此目前國(guó)內(nèi)外的耐火材料生產(chǎn)企業(yè)都在從不同的角度來(lái)提高澆注料的中溫強(qiáng)度、抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能；有的全用剛玉和莫來(lái)石作原料，用純鋁酸鈣水泥做結(jié)合劑來(lái)制備剛玉莫來(lái)石質(zhì)耐磨澆注料，由于使用的原料雜質(zhì)少，從而可有效的提高澆注料的中溫強(qiáng)度、抗熱震穩(wěn)定性能和抗沖刷磨損性能，但由于其生產(chǎn)成本較高，在實(shí)際工程中很少使用。2）自制結(jié)合劑的研制：研究出既要有優(yōu)良常溫結(jié)合性能又能在中溫使用時(shí)能與澆注料組分形成陶瓷結(jié)合的結(jié)合劑，以提高其中溫強(qiáng)度和抗沖刷磨損等性能。根據(jù)市場(chǎng)的需要逐步擴(kuò)大產(chǎn)能。項(xiàng)目主要技術(shù)路線(xiàn)描述1）自制結(jié)合劑的生產(chǎn)：在常溫下用無(wú)機(jī)化合物原料在帶攪拌的反應(yīng)釜中通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生產(chǎn)結(jié)合劑。5）在使