HG T 20683-2005（条文说明） 化学工业炉耐火、隔热材料设计选用规定.pdf

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1、中华人民共和国行业标准化学工业炉耐火、隔热材料设计选用规定HG/T 20683-2005 条文说明目次1 总则2 选用耐火、隔热材料的一般原则3 常用耐火制品的用途和使用温度4 常用隔热制品的用途和使用温度5 耐火陶瓷纤维制品的选用.5.1 耐火陶瓷纤维制品的选用原则5.2 耐火陶瓷纤维制品的用途和使用温度6 常用不定形耐火、隔热材料的特性和用途(64)6.1 致密不定形耐火材料6. 2 隔热不定形耐火材料6. 3 耐火陶瓷纤维不定形材料-6. 4 耐火泥浆和表面涂层-F气U良，. 1总则1. O. 3 本条列出了本规定的相关标准，它们在原规定的基础上进行了调整与增补，从而方便了有关人员的查找

2、及使用。 57 2 选用耐火、隔热材料的一般原则2.0.1-2. O. 7 这几条阐明了选用耐火、隔热材料时，应考虑到炉内最高操作温度、操作压力、炉内介质气氛、燃料化学成分、熔渣侵蚀与气流夹带物的冲刷、炉型结构及砌筑方法等因素，并应针对不同的工况选择不同的耐火、隔热材料。一般在化工生产中，生产具有连续性，要求工业炉窑能在较长期内连续运行，故在选用耐火、隔热材料时要有足够的安全系数。本规定列举的化学工业炉常用的耐火制品的使用温度及用途，是根据本专业的设计特点，以及我国化学工业炉的实际使用情况而编制的，并非按某些标准中的重烧线变化试验温度或标准中所列举的工作温度。由于利用火焰加热的管式加热炉属常用

3、的典型炉型之一，在化工用炉方面占相当大的比例。因此本次修订吸收了API560一般炼油装置用火焰加热炉中的若干内容，既为合理选用耐火、隔热材料提供了客观依据，又是向国外先进标准靠拢、与国际接轨的一个有益的尝试。其中2.O. 2条中关于选用耐火材料时对使用温度的要求来源于美国石油学会标准API560。其中2.O. 4条中关于根据燃料中重金属(如饥等)总含量来选用耐火浇注料的规定，是参照API560而来。这是因为在重金属总含量过高的工况下，采用低铁耐火浇注料，能使其在使用过程中不致因氧化产生过多的低熔点重金属氧化物而影响耐火浇注料的使用性能及减缓炉壳钢板的腐蚀速度;使用致密耐火浇注料，能有效地遏止重

4、金属氧化物对浇注料表面的侵蚀作用。2. O. 9 当用不同种类的耐火、隔热制品砌筑炉衬(复合炉衬)时，为不使它们在操作温度下互起化学反应而降低材料强度甚至破坏砌体结构，所以要求这些制品具有相同的化学性能一一酸性、碱性或中性。2.0.10引自ISO13705(石油和天然气工业一般炼油装置用火焰加热炉，针对复合炉衬材料的使用温度及对燃料的限制性要求作了规定。2.0.11 本条说明了砌筑耐火制品用的耐火泥浆应与所选用的耐火制品具有相同或相近的性质，是为了使所用泥浆不与耐火制品发生反应，确保砌体的砌筑质量和砌体的整体性。 59 3 常用耐火制品的用途和使用温度3.0.1、3.0.2这两条分别列出了耐火

5、制品的标准、牌号、适用场合及部位、使用温度等要求，以供设计选用，其中粘土质耐火砖的标准号由原GB4415二1984调整为YBjT5106-1993。3.0.3 本条列出了粘土质隔热耐火砖的标准、牌号、适用场合、使用温度。对原条文中适合大型合成氨厂及乙烯裂解炉炉衬由原石油化工部、冶金部制定的专用轻质耐火砖试行技术条件，由于近年来相继有了较多的品种，性能指标也有了较大的提高，因而取消了该技术条件，使设计选用更切合实际、方便灵活。3. O. 5 本条列出了低硅刚玉砖的理化指标、适用场合及部位、使用温度等要求，其理化指标是根据原石油化工部、冶金部制定的试行技术标准而编制的。一般重质耐火制品不给出导热系

6、数值，也不作为此种耐火制品的检验指标。3.0.7 本条列出了碳化硅耐火制品的原料要求及标准，列出了制品的适用场合及部位、使用温度、特性等，该制品价格昂贵，当设计选用需要考虑经济因素时应充分注意这一点。3.0.8 本条为新增内容，为适应近年来国内进行大、中型电石炉的设计、制造，冶金部制订了电石炉用自蜡炭砖的标准。为方便设计选用，本条列出了电石炉用自蜡炭砖的标准、适用场合及部位等要求。3. O. 9 本条为新增内容，列出了高铭砖的理化指标、特性、适用场合及部位。主要是因为水煤浆加压气化技术在国内的应用不断增多，并且气化炉的炉衬材料已能够做到国产化。由于本条给出的有关理化指标等数值引自产品标准的征求

7、意见稿及法国SAVOIE公司提供的产品数据，仅供设计选用者参考。 60 4 常用隔热制品的用途和使用温度4.0.2 本条列出了膨胀蛙石膨胀及蛙石制品的标准、特点、分类、适用场合、使用温度等要求。其中标准、特点和分类是新增加的内容，修改了使用温度，水泥膨胀蛙石的最高使用温度由600C提高到800C，其标准是原建材部1991(1996)年制订的推荐性标准。4. O. 3 本条列出了膨胀珍珠岩绝热制品的标准、特点、分类、适用场合、使用温度等要求。其标准是2001年国家颁布的推荐性标准，是本条新增加的内容。4.0.4、4.O. 5 这两条列出了岩棉及其制品、矿渣棉及其制品的标准、特点、分类、适用场合、

8、使用温度等要求。其中制品的分类补充了新内容，岩棉制品增加了带、毡、贴面毡、管壳，岩棉板的最高使用温度由500C提高到600C，矿渣棉制品增加了贴面毡。其标准是1998年国家颁布的推荐性标准，是新增加的内容。4.0.6 本条列出了玻璃棉及其制品的标准、特点、分类、适用场合等要求，其标准是1992年国家颁布的推荐性标准，是本条新增加的内容。4. O. 7 本条列出了硅酸钙制品的标准、特点、分类、适用场合、使用温度等要求。其标准是1998年国家颁布的推荐性标准，是本条新增加的内容。新标准在原有标准的基础上增加了最高使用温度为1000C的E型品种。4.0.9 本条列出了轻质氧化铝制品的理化指标、适用场

9、合及部位等。轻质氧化铝制品用于加压油气化炉、蒸汽转化法制氨一段转化炉集气管，作非向火面隔热材料之用以及作某些高温的隔热材料之用。特别是用于炉内为还原性气氛、对耐火材料的S10Z、FeZ03有较严格要求的场合。目前尚无此项标准，本规定参照原新乡耐火材料厂等有关这方面产品的技术指标，作了技术规定。 61 5 耐火陶瓷纤维制品的选用5.1 耐火陶瓷纤维制晶的选用原则5. 1. 1 本条列出了耐火陶瓷纤维及其制品的标准，其中绝热用硅酸铝棉及其制品的标准是1996年国家颁布的推荐性标准。据悉该标准正处于修订过程中，修订时内容会有若干变动，提请使用者予以注意。5. 1. 2-5. 1. 4 这几条列出了选

10、用耐火陶瓷纤维时对使用温度、烟气流速限制及适用场合作了规定。其中前二条内容参照了API560。5. 1. 5 本条提出了应考虑炉内气氛对耐火陶资纤维及其制品的使用温度、导热系数的影响。在含有碱、氟、氢、硫等组分的气氛中，大约在700C就会生成莫来石结晶新相，因而影响炉衬寿命。在含氮50%、氢50%的气氛中，其导热系数比在空气中约大1倍，在含氢100%的气氛中，耐火陶资纤维的导热系数比在空气中约大2倍。5. 1. 6 本条按API560中对在不同工况下选用陶纤制品，在体积密度、厚度、尺寸等方面所提出的要求。5. 1. 8 , 5. 1. 9 这两条依据API560指出了陶纤炉衬不适用的两种工况，

11、提请选用者引起足够的重视。5. 1. 10 本条参照API560就采用陶纤炉衬时对燃料含硫量所提的限制性要求，对所用不同含硫量的燃料应采取的相应措施。其共同目的是为了避免对炉壳钢板及锚固件根部产生低温露点腐蚀。 62 5.2 耐火陶瓷纤维制晶的用途和使用温度5.2.1、5.2.2这两条为新增加的内容，随着科学技术的发展，耐火陶瓷纤维制品出现了一些新品种，应用领域更广泛，故列出了耐火陶盗纤维制品的种类及使用温度要求，供设计选用。据悉GB/T16400(修订版)中对耐火陶瓷纤维的分类温度更名为分级温度，本规定亦对此作相应变更。5.2.3 本条为新增内容，列出了绝热用硅酸铝棉的标准、性能、使用温度等

12、，供设计选用。 63 6 常用不定形耐火、隔热材料的特性和用途6.1 致密不定形耐火材料6. 1. 1 本条列出了粘土质和高铝质致密耐火浇注料的标准，其原标准号由GB3712-1983调整为YB/T5083-1997，变化如下:新的标准将致密耐火浇注料分为五类，第一类粘土结合耐火浇注料中，NL1、NL2分别被NL-70、NL-60代替;第二类水泥结合耐火浇注料中，牌号由六种变为五种;第三类中取消了硅酸盐水泥结合耐火浇注料，改为低水泥结合耐火浇注料，有两种牌号;第四类、第五类与原标准相同。低水泥结合耐火烧注料的突出特点是致密高强、水泥与水的用量大为减少，虽为使用带来了好处，但给烘烤带来了麻烦，即

13、烘烤不当，易发生剥落或炸裂现象。因此条文特别强调它与其他结合剂的耐火浇注料相比，需制定更为严格的烘炉曲线和采用优良的防爆外加剂，才能使提注料成型体中的水分排除顺利，不引起任何负面作用。6. 1. 2 这一条为新增内容，列出了该种耐火浇注料的标准、特点、性能指标，其标准是原建材部1992(996)年制订的推荐性标准。按照API560的规定，对用于钢纤维增强耐火烧注料所用的耐火浇注料的体积密度应不低于880kg/m3，钢纤维的加入质量宜不大于干混合物质量的3%。6.1.3 本条列出了纯铝酸钙水泥耐火烧注料的特点、使用温度、适用场合、理化指标等。理化指标系参照原新乡耐火材料厂产品的指标编制的。6.

14、1. 4 本条列出了耐热耐磨浇注料的特点、使用温度、适用场合等，供设计选用。本条系参照炼油厂管式加热炉设计手册第四章炼油厂用耐火?昆凝土的有关内容编写的。6. 1. 5 本条为新增内容，是一种新型的耐火材料。本条列出了耐火可塑料的标准、分类、特点、牌号、使用温度、适用场合等，其标准是原冶金部1993年制订的推荐性标准。6.2 隔热不定形耐火材料6.2.1 本条列出了化学工业炉常用隔热不定形耐火浇注料的特点、分类、性能、物理指标。本条补充了铝酸盐水泥隔热烧注料序号5铝酸盐水泥陶粒蛙石浇注料的详细内容，数据来源于石油化工管式炉轻质浇注料衬理工程技术条件)(SH/T3115)的规定。6.2.2-6.

15、2.4 这几条的内容没有改变，只是章节号的变化。与原规定的7.17. 3相对应。6.2.5 本条仅列出一种氧化铝空心球耐火浇注料的理化指标、使用温度、使用部位。由于此类耐火浇注料目前尚无标准，这里仅参照已经成功使用该产品的技术条件，作了技术规定，并以附录的形式给出。6.2.6 本条是对隔热不定形耐火浇注料原材料的要求，与原规定的7.4相对应，但对内容进行了补充，分别增加了硅酸盐水泥、铝酸盐水泥的具体标号刊粘土陶粒和陶砂的标准编号由GB2389-1981调整为GB/T17431.1;膨胀蛙石取消了级配要求;增补了氧化铝标准;氧化铝空心球增加了配合比与堆积密度，其理化指标一并归到氧化铝空心球浇注料

16、所在的附录，以方便使用。6.3 耐火陶瓷纤维不定形材料6.3.1-6.3.3 这几条为新增内容，是近几年来出现的新型耐火陶瓷纤维不定形材料，并被应用于工业炉窑的背衬、烟囱衬里、炉衬的修补等。目前为止，由于耐火陶瓷纤维不定形材料尚无标准， 65 附表中的数值均引自产品样本，可作为设计选用时的参考。6.4 耐火泥浆和表面涂层6.4.1 本条对应原规定的8.18. 3节，粘土质耐火泥浆的标准由YB396-1963调整为GB/T14982一1994;高铝质耐火泥浆的标准由GB2994-1982调整为GB/T2994-1994。本条新增了用于砌筑硅酸铝质隔热耐火砖用的隔热耐火泥浆的内容，一并供设计选用。

17、6.4.3、6.4.4这两条为新增内容，分别用于电石炉粗细缝的填充砌筑，其标准分别是1991年、1997年颁布的标准。6.4.5 本条对应原规定的8.5节，因环保的要求，取消了原规定中关于石棉水泥表面涂层的条文内容，与此同时增补了:用于不接触物料的炉窑内衬用的高温红外辐射涂料，使用该涂料时，必须注意用于炉壁温度大于800C的以辐射传热为主的部位，此外，选用该类涂料时，应了解涂料的特性，以方便与炉内气氛(酸性或碱性相匹配，期望得到较好的效果;用于耐火陶瓷纤维炉衬向火面涂层的耐火涂料;用于耐火陶资纤维炉衬喷涂施工前后分别用作预处理及表面定型、固化的喷涂结合剂及表面固化剂，使用它们时需对施工表面作清洁平整处理。 66 更正本标准由中国石油和化学工业协会提出并归口。文中有关内容，以此提法为准。郑重声明本书已授权全国律师知识产权保护协作网对专有出版权在全l国范围叫盗阳举报盗版电话:63906404 统一书号:1580058 709 定价:25.00元