CFB耐磨材料

不同位置采用不同性能的耐磨耐火浇注料；施 工时每个区域所用浇注料的性能不能低于该区 域规定的要求。 浇注料施工时一定要捣实，并且保证施工面平 整、光滑，膨胀缝按“Z”形敷设。 对产品进行跟踪检查，不合格产品不得使用； 循环流化床锅炉的耐磨耐火材料的施工不是绝 对的，根据不同的设计，需现场与锅炉厂和施 工方密切配合才能确保耐磨耐火材料的施工质 量和进度要求。
耐磨浇注料大面积塌落

膨胀缝无法补偿 施工烘炉质量 炉温频繁急剧变化时材料内部产生热应 力
耐磨砖大面积塌落

耐磨砖的拉钩断开 热应力、机械应力
耐磨料运行中出现裂纹



耐磨耐火材料本身产生体积收缩，由此 产生收缩裂纹 膨胀缝设计不当，导致耐火材料受到极 大的内应力 锚固件、支撑件焊接不牢、间距不当 不当烘烤制度 温度频繁波动产生的热应力
对耐火材料性能和选材认识上的问题
材料性能指标的过度要求（如常温强度、氧化 铝含量、耐磨性等） 要求指标与实测指标


CFB耐火材料工作衬的常见问题

耐磨性能差 耐磨浇注料大面积塌落 耐磨砖大面积塌落 耐磨料运行中出现裂纹
耐磨性能差

材料质量 施工质量 选择耐磨材料 运行操作 炉型的设计
350℃保温 56小时
11小时从 20℃升高 150℃
温度 (° C)
250
150℃保温25小时 /14小时
3小时从 400℃ /350℃降温 至 150℃，于 150℃保温 2 小时
200 150 100 50 0 0 12 24 36 48
22小时从 20℃升高 150℃
66小时从 150℃升 高 350℃
耐磨耐火浇注料的理化指标（YB/T 4109-2002）
项 Al2O3 ，% 体积密度，g/cm3 常温耐压强度， MPa 常温抗折强度 MPa 烧后线变化，% 目 ≥ 110℃×24h ≥ 110℃×24h ≥ 1000℃×3h烧后 ≥ 110℃×24h ≥ 1000℃×3h烧后 ≥ 1000℃×3h NMJ-1 60 2.40 55 80 7 9 -0.3～ +0.3 9 20 NMJ-2 65 2. 60 60 90 8 11 -0.3～ +0.3 8 20 NMJ-3 70 2.80 65 100 9 13 -0.3～ +0.3 7 20
2.40
2.60
-0.5~0 -0.6~0 60 35 6.0 70 40 5.0
耐磨砖理化指标（YB/T 4108-2002）
项 目 NMZ-1 Al2O3, % ≥ 55 显气孔率，% ≤ 21 体积密度，g/cm3 ≥ 2.40 常温耐压强度 MPa≥ 60 抗热震性，次 （1000℃，水冷）≥ 20 常温磨损量 cm3 ≤ 9 指 标 NMZ-2 65 20 2.70 70 20 8 NMZ-3 80 19 2.85 90 20 6

原料种类 化学式 碳化硅 SiC 刚玉 Al203 镁铝尖晶石MgO Al203 锆英石 ZrO2 SiO2 氧化锆 ZrO2 莫来石 3Al203 2SiO2 石英 SiO2 镁橄榄石 2MgO SiO2 方镁石 MgO
硬度（莫氏） 9.5 9 7.5～8 7～8 7 6～7 6～7 6.5～7 5.5
新型材料的开发


减少多层耐火材料砌筑，由低密度、低导热率、 高耐磨性材料替代隔热层和耐磨材料层 耐冲刷的膨胀缝材料（如耐火编织物） 自流耐磨浇注料（反料器等部位使用） 免烘烤快速修补料 返料器耐磨材料分段预组装
非金属耐磨耐火材料施工工艺、养护与烘炉
现场施工方法


部位 温度,℃
点火风室 水冷风室 燃烧室密相区 屏式过热器 分离器烟道 旋风分离器 料腿、返料管 尾部烟道 600~800 850~1000 4~6
粒子速度m/s
厚度,mm
60~80
耐磨材料品种
抗热震高铝浇注料
900~1000 850~900 400~850 300~600
15~25 15~20
50~80 高铝质和刚玉质耐磨浇注料 碳化硅耐磨浇注料和可塑料 高铝可塑料、炭化硅护瓦等 100~120 钢纤维耐磨浇注料 高铝可塑料 80~120 钢纤维耐磨浇注料 高铝耐磨砖等 120 高铝质和刚玉质浇注料 高铝耐磨砖 120~250 粘土质耐火浇注料 粘土砖、隔热浇注料、 隔热纤维材料



在靠近止推板的从下至上的所有耐磨耐火砖应具 有拉钩，所有支撑托板上、下一层砖均为长形耐 磨耐火砖并配合出膨胀缝，以形成一个砖砌炉墙 的稳定体系； 在砌砖过程中，不允许将砖的大面置于工作面； 同一层砖的侧缝及不同层的砖缝完全由灰浆充满； 砌砖过程中，应保证所有砖相错布置； 若砖的角部发生破碎或砖产生裂缝，则不允许使 用； 砌砖过程中应用皮锤或木锤轻轻敲打；
1小时从 150℃降温 至 120℃，于 120℃ 保温 6小时
60
72
84
96
108
120
132
144
156
168
总计用时间 (小时 )
耐火浇注料施工 耐火可塑料施工 保温浇注料施工 膨胀缝 耐磨耐火砖和保温砖的砌筑 炉墙外保温施工
施工注意事项



所有金属与浇注料接触面均应涂以沥青或缠 上陶瓷纤维纸； 耐磨耐火浇注料浇注初凝后禁止继续使用， 搅拌好的浇注料禁止二次搅拌； 浇注料多层施工时，先施工的浇注料应达到 常温施工强度（一般为24小时），再进行下 一层的施工； 浇注施工时锅炉炉墙各部位设计要求敷设的 膨胀缝应按要求留设。保温层一般不留设膨 胀缝（具体见各部位施工图纸）。 拉钩砖的拉钩槽间隙全部用灰浆填满； 在砌筑耐磨耐火砖时，原则上不需要切砖， 实在需要可允许，但不得使用小于半块尺寸 的砖砌筑，应将砖表面清理干净，严格保证
常温磨损量，cm3 抗热震性，次
(1000℃×3h烧后) ≤ (1000℃, 水冷) ≥
耐磨耐火可塑料理化指标（YB/T 4132-2005）
项 刚玉-莫来石质 GMS-65 GMS-75 GMS-85 Al2O3 %， ≥ 65 75 85 SiC %， ≥ 体积密度 110℃×24hg/cm3 ≥ 2.50 2.70 2.80 加热永久线变化 (850℃×3h) % -0.4~0 -0.5~0 -0.5~0 常温耐压强度 850℃×3h烧后 Mpa，≥70 80 90 抗热震性 (850℃×3h烧后) 次 ≥ 30 30 25 常温磨损量 850℃×3h烧后cm3 ≤ 7.0 6.0 5.0 可塑性指数， % 15~40 目 碳化硅质 TS-60 TS-70 60 70
循环流化床用耐磨耐火材料种类




按形态分为: 不定形耐磨耐火材料和耐磨耐火 制品 不定形耐磨耐火材料按施工方法分为:耐磨耐 火浇注料、耐磨耐火可塑料和耐磨耐火捣打料 不定形耐磨耐火材料按材质分为:如耐磨浇注 料又可分为刚玉耐磨浇注料、高铝耐磨浇注料、 碳化硅耐磨浇注料等 耐磨耐火制品分为:耐磨刚玉砖、耐磨高铝砖 和耐磨碳化硅砖等
循环流化床锅炉用耐磨耐火材料
耐磨耐火材料在CFB中的使用位置
1燃烧室下部 2燃烧室出口和顶部 3旋风分离器 4料腿 5返料器 6返料管 7分离器出口 8连接管
CFB用耐磨耐火材料内衬的 工作环境和损毁

承受热负荷 承受热震 承受冲刷磨损
耐火材料的耐磨性与原料的性质



耐磨耐火材料的常用主要原料

刚玉 矾土熟料 碳化硅
材料的耐磨性与生产工艺
耐磨耐火材料制品（举例）

原料 泥料的制备 成型 烧成
不定形耐磨耐火材料


原料 颗粒级配 结合剂——耐火水泥、磷酸盐 新工艺的使用——超微粉、添加剂、纤维增强
超微粉的作用


硅微粉对材料施工性能的影响 ——如流动性、 可塑性 硅微粉对材料物理施工性能的影响 ——体积 密度、强度、耐磨性
钢纤维的作用

增加强度 提高抗热应力的能力，提高热震稳定性 增强材料的整体性、体积稳定性
材料的耐磨性与材料的 施工性能
材料的耐磨性
施工工艺 施工流程 施工质量标准 施工过程质量跟踪

外部因素的影响
燃料的性质 耐火材料在炉中的使用部位 锅炉的设计构造

Hale Waihona Puke 环流化床用耐火材料状况浇注料养护与脱模
环境温度 脱模时间 脱模养护时间 5~10℃施工后 48 h 48 h 10~20℃施工后 36 h 48 h >20℃施工后 24 h 48 h
循环流化床锅炉耐磨耐火材料烘炉
CFB锅炉的烘炉温升曲线
400℃保温 80小时
450 400 350 300
温升曲线上限
温升曲线下限
42小时从 150℃升 高 400℃