硅酸鋁陶瓷纖維模塊在地面火炬上的應(yīng)用

陶瓷纖維模塊作為一種高效節(jié)能材料，主要成分是Al2O3和SiO2，近年來開發(fā)的結(jié)晶質(zhì)氧化鋁陶瓷纖維，其中Al2O3含量達(dá)到72%以上，可以析出均勻的莫來石相晶體，其耐熱程度可以達(dá)到為在地面火炬中的應(yīng)用提供了可能性。

大硅酸鋁陶瓷纖維模塊在地面火炬上的應(yīng)用
石油化工企業(yè)處理毒性為中度或輕度危害的有毒可燃?xì)怏w和無毒可燃性氣理時(shí)，通常會(huì)選用地面火炬。其與高架火炬相比，具有檢修方便、占地面積少、污染（空氣、光、噪聲）小等特點(diǎn)。此外，地面火炬還有熱輻射小的特點(diǎn)，規(guī)范要求地面火炬燃燒室外側(cè)溫度為達(dá)到熱輻射的要求，地面火炬燃燒室的內(nèi)側(cè)需采用耐火保護(hù)襯里。以往地面火炬項(xiàng)目中主體襯里常規(guī)的做法有：耐火磚、耐火纖維等，均有缺陷。近幾年地面火炬項(xiàng)目中主體襯里采用了陶瓷纖維大模塊，是用對應(yīng)材質(zhì)的陶瓷纖維針刺毯，按纖維組件結(jié)構(gòu)、尺寸，在機(jī)械上加工而成。在地面火炬項(xiàng)目中使用效果良好，是內(nèi)襯材料發(fā)展的新方向。

大陶瓷纖維模塊作為一種輕質(zhì)、高效的保溫材料，作為地面火炬項(xiàng)目中主體襯里，與傳統(tǒng)的耐火磚、耐火纖維相比具有以下技術(shù)性能優(yōu)勢：
易于采購耐火磚多用于窯爐，窯爐企業(yè)用耐火磚用量大，規(guī)格統(tǒng)一。地面火炬用量相對較少，有特殊制造要求或需增補(bǔ)少量耐火磚時(shí)，供貨廠家難尋。
耐火陶瓷纖維是一項(xiàng)新興的行業(yè)，近年發(fā)展迅速，在全國都有多家企業(yè)生產(chǎn)制造。而且耐火陶瓷纖維模塊易于加工，尺寸形狀均便于生產(chǎn)制造。
接縫少，熱效率高之前項(xiàng)目采用的耐火磚或耐火小模塊，因安裝需要的個(gè)體數(shù)量多，從而安裝接縫也隨之增加，導(dǎo)致縫隙散熱量增大，使地面火炬燃料室外的溫度偏高，熱輻射達(dá)不到規(guī)范要求。

采用陶瓷纖維大模塊，可減少接縫，降低散熱損失，提高熱效率。施工方便、快捷采用陶瓷纖維大模塊砌筑爐襯，相當(dāng)于減少了模塊和補(bǔ)償毯的數(shù)量，在減少熱泄縫的同時(shí)降低了施工難度，提高了安裝效率，加快了施工進(jìn)度。

保溫節(jié)能效果優(yōu)良，通過減少接縫、優(yōu)化安裝、減少散熱點(diǎn)等結(jié)構(gòu)改進(jìn)，可顯著提高加熱爐的熱效率；例如1.2m×1.2m的范圍內(nèi)，采用陶瓷纖維大模塊需要6塊和6處薄弱散熱點(diǎn)，1條補(bǔ)償毯，爐壁板散熱量2；采用300mm×300mm<陶瓷纖維模塊，則需要16塊和16處薄弱散熱點(diǎn)，3條補(bǔ)償毯，爐壁板散熱量≈637W/m2。
可見，采用陶瓷纖維大模塊結(jié)構(gòu)，無論從錨固釘?shù)臄?shù)量和接縫的條數(shù)來看都有所減少，經(jīng)過理論計(jì)算，爐壁板散熱損失降低15%左右，壁板溫度降低5-10℃。

異型模塊結(jié)構(gòu)優(yōu)勢
陶瓷纖維模塊采用異型模塊，保溫厚度方向的截面為梯形，即靠近爐壁的一側(cè)為長邊，熱面為短邊。此結(jié)構(gòu)在加工過程中進(jìn)行了特殊處理，可充分適應(yīng)內(nèi)弧形側(cè)壁爐襯，與方形模塊比較，模塊冷面和熱面回彈均勻，可避免了方形模塊施工過程中需對模塊靠近熱面一側(cè)的強(qiáng)行壓縮，保護(hù)了纖維模塊的整體性。

技術(shù)性能優(yōu)勢
內(nèi)襯采用層鋪陶瓷纖維毯陶瓷纖維大模塊復(fù)合結(jié)構(gòu)，襯里總保溫厚度為200mm，從冷面至熱面依次為：陶瓷纖維毯、阻氣鋁箔、陶瓷纖維毯、陶瓷纖維大模塊。為避免焚燒爐中煙氣含有SiO2等成分會(huì)穿過纖維爐襯，對鋼板和纖維模塊金屬固定件形成“露點(diǎn)”腐蝕，耐火纖維用于含硫加熱爐的“三層防腐”結(jié)構(gòu)，具體如下：*層：在纖維模塊表面噴一層高溫涂料，與纖維結(jié)合形成一層硬殼，阻止煙氣進(jìn)入；第二層：在襯里的兩層背襯毯之間鋪設(shè)一層厚度0.08~0.1mm的阻氣鋁箔，防止煙氣到達(dá)爐板部位；第三層：在爐壁板和錨固釘上均勻涂刷一層有機(jī)硅耐熱漆。