陶瓷纤维产品的性能及应用

随着炼油化工和冶金工业的飞速发展，对于广泛应用于这两个行业的耐火材料提出了新的要求，陶瓷纤维以其导热系数低、抗拉强度高、重烧收缩小、低容重、低蓄热量、高温隔热等特点在各类型工业窑炉的炉衬上得到了越来越广泛的应用。

对于炼油化工行业来说，加热炉炉温比较高，高能达1350℃。在陶瓷纤维材料未被设计和业主认可以前，常规设计的炉墙及炉顶的工作面基本上为轻重耐火浇注料，轻质砖和-的保温材料，衬里层的厚度较高一般在300mm以上。主

要存在以下缺点：所用耐火材料总量不仅体积大，而且过于笨重，整座加热炉共约需耐火材料600T以上，给加热炉材料采购及现场施工带来非常大的难度；炉墙及炉顶锚固砖的吊挂十分不方便，不容易找平；浇注料施工过程中需要现场支模板留设膨胀缝，施工周期长；需要按照材料本身特性曲线进行烘炉，钢结构用量也比较大，以及加热炉升降温速度受到-等。

综上所述，传统方式的高温加热炉的砌筑存在很多缺陷，必须加以改进与完善。实践表明，以陶瓷纤维取代传统重质耐火材料，用作高温加热炉壁衬材料，其前景非常广阔。

陶瓷纤维作为一种纤维状高效节能材料，按照其使用温度不同，可分成以下几类：普通型（950℃）、标准型（1000℃）、高纯型（1100℃）、高铝型（1200℃）、锆铝型（1250℃）、含锆型（1300-1350℃）以及多晶莫来石型（1350-1400℃左右）等种类。

层铺式耐火纤维炉衬

（1）. 结构特点：

层铺式炉衬是将陶瓷纤维毯、毡、板或其它制品按照要求的厚度铺设在炉壁钢板上后用锚固件加以固定的一种全纤维炉衬结构方式。该类炉衬也是应用早、传统的一种壁衬结构，其结构特点大致概括为：

A. 可根据各层工作温度选择由不同材质、体积密度的陶瓷纤维制品组成经济的绝热结构。

B. 纤维方向与炉壁传热方向平行，壁衬绝热性能好，可减少壁衬散热损失。

C. 纤维壁衬采用大尺寸的陶瓷纤维毯（或毡）进行施工，不仅施工速度快，并且炉壁接缝少，提高了层铺壁衬绝热性能和节能效果。

（2）. 设计使用中应注意的问题：

A. 层铺式纤维壁衬锚固件，直接裸露于炉壁热面，虽然可以选用耐热合金钢或陶瓷质的锚固件，但仍然-了这种纤维壁衬的使用温度。一般仅适用于1000℃以下的温度。

B. 层铺毯式纤维壁衬抗风蚀性能差，一般炉内气流速度超过10m/s时易产生层状剥离。

C. 完全采用纤维毯进行层铺时，抗风蚀性能较差，采用板/毯复合壁衬结构后，可提高抗风蚀性能。

D. 由于锚固件直接暴露于工作热面，不锈钢耐热合金锚固件使用温度较低，用于高温时，锚固件易损坏，而采用陶瓷锚固件时，因陶瓷锚固件质脆抗热震性能差，无法长期使用，需频繁更换，同时，陶瓷锚固件与不锈钢锚固件相比，价格相对较高。

因此，对于层铺式纤维炉衬，可以应用于1000℃以下的炉壁内衬如常减压、加氢等。但由于层铺结构特点局限，因此在加热炉上应用相对少些，但在管道保温方面可大显身手。另外，如何找到既耐高温、强度大、热稳定好、抗热震性能优良的锚固件是拓宽层铺式纤维炉衬应用领域的一条有效途径。