2 总则
2.1 范围
a 本标准用于描述内部施衬的容器、设备、管道所用的耐火材料及锚固钉的材料及施衬方法,以及厚度在19或25mm 的单层耐磨衬里锚固板的使用方法。烧结过程加热炉、烟囱及相关设备耐火衬里不在本规范要求范围内。
b 耐火材料与水应在搅拌器内混合。完成后的混料运送到现场进行施工。施衬后采用振捣的方式去除料中的气泡并使混料凝结。
c 本标准介绍的耐火材料及附件是用于加工质密的耐磨性衬里,而不适合加工防腐绝热衬里。
d 本标准不适合用于塑料耐火材料。
e 本标准不适用于需泵送、自平的材料及类似材料。
f UOP工程标准优先级高于本标准。
g 当供应商关于锚固钉施工、焊接标准高于本标准或与本标准产生分歧时,以供应商的标准为准。
h 当供应商关于耐火材料的存储、搅拌、施衬、成型及烘干标准高于本标准时,以供应商标准为准。
2.2 参考文献
除非有特殊声明,其余以下所有引用文件及修改单应当是本标准颁布日期之前的最新版本。如果一个参考文献中包含一个文件,则在调用该文件时,应使用参考文献中对该文件所规定的版本。
a 美国材料试验协会(ASTM)
(1)A 240《用于压力容器及一般用途的铬-铬镍不锈钢板、薄钢板和带钢的标准规范》
(2)A 820《钢纤维混凝土用钢纤维》
(3)C 71 《有关耐火材料的术语》
(4)C 113《耐火砖二次加热试验方法》
(5)C 133《耐火砖冷碎强度及断裂模量试验方法》
(6)C 134《耐火砖和隔热耐火砖尺寸、尺寸测量及体积密度试验方法》
(7)C 309《养护混凝土用液态膜化合物规格》
(8)C 704《室温下耐火材料抗磨性的试验方法》
(9)C 865《耐火混凝土样品烧制规程》
(10)D 4285《压缩空气中油、水试验方法》
(11)E 220《用比较基数校准热电偶的试验方法》
b 美国焊接协会(AWS)A 5.4/ASME SFA-5.4,《不锈钢焊条屏蔽金属电弧焊接标准》
c 美国焊接协会(AWS)A 5.9/ASME SFA-5.9,《无外皮不锈钢焊条焊棒标准》
d 美国石油协会(API)标准936 《耐火材料安装质量控制--单片耐火衬里及材料检查及测试程序》
e 美国防护涂料协会(SSPC)SP-7 《喷砂处理标准》
f 国家、州及地方政府相关法律法规。
2.3 控制程序
a 除在UOP基本标准、工程标准或图纸中存在明确技术要求的项目,其余有关耐火衬里的材料、测试、安装及检测均需符合API 936标准。
b 耐火材料锚固钉的安装焊接(包括装配图)均需要依照本标准或其他UOP工程标准预留设计偏差表。该偏差表需在耐火材料锚固钉系统安装之间提交业主并获得业主批准。
c 耐火衬里施衬施工方需提供一个涵盖整个施衬过程的纸质版明细,此明细应包含衬里材料类型、存储、质检、安
装、养护成型、烘干及检验检测等各工艺环节的具体内容。衬里施衬施工方需依照本标注及其他UOP工程标准或工程图提供一个偏差表。此明细和偏差表需在耐火材料施衬之前提交业主审核批准。
d 开工前需召开一个由业主、总包方、锚固施工方及衬里施工方共同参与的开工会议,该会议建议邀请烘干施工方共同参加。该会议的主要目的是明确施工标准和工程目标,并将这些内容准确清晰的传达给各方。此外,任何必要的偏差明细也需在会上讨论并解决。各方的责任、时间结点以及项目检测方案、工艺控制结点及各类通告也需在会上明确。
2.4定义
与耐火材料材质、施衬、检验、检测等相关的技术术语均依照API936及ASTM C 71标准定义。方便期间,一些定义将在下文进行介绍。
a 衬块
耐火材料将会被限制于一个封闭的锚固结构中,如龟甲网中的六边形及U型柔性甲网中的梯形。
b 封闭单元锚固钉
此类锚固结构时由一系列封闭的小块区域结构组成,耐火材料安装在这些相互隔离的小单元中。龟甲网结构及U型柔性甲网结构就是这种结构的代表。不同于开放式的锚固结构,在此类结构中耐火材料被分隔开,并非连续状态。
c U型柔性甲网
此类锚固结构是由一系列金属板弯折后组成,每条金属板上重复弯折处多个略大于90°的拐角。每个折弯处的顶部会比相邻金属板同位置的折弯处的底部开口略小,以便于两板可以插入连接起,并在连接处构成一个近似正方形和矩形的封闭空间。金属板之间由一根沿金属板长度方向延伸的杆串起,该连接杆穿过金属板上折弯处的开孔将将相邻板连接起来,这种连接方式使金属板可以沿这根连接杆转动(见图16和18)。这种可转动弯曲的特性保证该类型甲网可布置于弯曲的设备表面。施工时先将甲网结构焊接在设备面上,再向其中浇注耐磨衬里。
d 六角形龟甲网
此类锚固结构是由一系列金属板弯折后组成,每条金属板上重复弯折处若干120°的拐角。相邻的的金属板铆接后,可在连接处构成一个正六边形的封闭空间(见图1和3)。整个结构是刚性的,需依照设备面形状折弯后方可使用,其整体上不存在可变性的柔性结构,施工时需先将龟甲网结构焊接在设备面上,再向其中浇注耐磨衬里。
e 锚固钉
此类情况下,采用单独的,不连续的金属锚固钉组成锚固结构以代替上述甲网的锚固功能。锚固钉可组成开放的或封闭的结构用以浇注耐磨衬里,在这种结构中耐磨衬里浇注后是连续的不分隔的状态。施工时需先将锚固钉焊接在设备面上组成锚固结构,再向其中浇注耐磨衬里。
f 非封闭式锚固钉
这种锚固结构不会将衬里分割为单独封闭的小衬块,例如采用S型锚固钉的结构。耐火材料浇注在其上时连接成一整块,S型钉嵌在其中。在一些锚固结构中有时会同时包含封闭和非封闭的锚固单元。
3锚固钉、端部挡板、衬里挡板及焊接
3.1 锚固结构
依照UOP工程标准及工程图,衬里锚固结构可以采用六边形龟甲网状或其他形状(“U”型甲网)的网格。若锚固结构没有被指定为六边形龟甲网也可使用。
3.2 材料
a 六边形龟甲网
(1)六边形龟甲网结构需采用2mm厚金属条加工而成,详见表1,金属条被弯制成120°角度后组成一系列六边