设备衬里强度下降原因及防治措施.doc

设备衬里强度下降原因及防治措施摘#8195;要本文结合工程实例，对影响工业设备衬里强度的衬里集料性能、施工方法、施工模板、施工环境、参建人员和烘烤温控曲线等因素，逐一展开调查论证，分析了衬里强度存在明显偏低的原因；从材料复检、计量配料、密实度控制、养护方式和烘烤方案等方面，提出了预防设备衬里质量问题的防治措施。 关键词设备衬里；施工质量：衬里集料；防治措施 中图分类号TB文献标识码A文章编号1673-9671-(2012)041-0104-02 1背景 工业设备衬里因处于高温、高压、油气、烟气、颗粒物质以及催化剂磨损状态下运行，设备衬里已成为工业设备的重要组成部分，因此，如何保证设备衬里的施工质量，延长衬里寿命，将是建筑工程技术人员不断追求的目标和必须完成的任务。本文针对工业设备衬里的质量特点，举一实例，2011年三季度，广东某石化工业园区某设备衬里烘烤结束后，例行检查中发现，该工业设备的衬里强度存在明显偏低的情况，用0.5 kg手锤轻轻敲击衬里，其声音低沉，似有空洞声，用铁条等物划刮衬里表面会留下明显的痕迹，经回弹检测衬里强度，其测量值只有设计值的60%-75%，但衬里表面并未见明显的裂纹。 2分析 事件发生后，主管单位立即成立专家组，针对衬里施工所涉及的人员、衬里集料性能、施工方法、施工模板、施工环境和烘烤温控曲线等因素，逐一展开调查、分析和论证。现将影响衬里强度的因素分析如下。 2.1施工时限对衬里强度的影响 1）调查情况：据查，指导作业的施工方案中，所列的施工方法―衬里集料搅拌好后，允许使用的时限为35分钟，与材料供应方要求的时限20分钟相比，存在显著差异，但在衬里施工时，并未出现早凝问题，反而出现衬里浇筑48小时后，仍不凝固的现象，但在采取措施后，此问题未再发生。 2）对衬里强度的影响：施工时限主要是受搅拌好的衬里料初凝时间的影响，若继续使用“超过时限要求”的衬里料，将会使衬里出现局部酥松的现象。由于本次事故中表现出的强度偏低现象的普遍性，以及从现场已凿除的衬里中也未发现有局部酥松的现象，因此，施工时限对衬里强度应无影响。 2.2支模高度对衬里强度的影响 1）调查情况：现场观察到的模板高度为1#8198;200 mm，这对加料和振捣作业都十分不利，易造成局部衬里密实度降低现象。 2）对衬里强度的影响：支模高度太高主要是影响模板下部的加料和振捣作业，若操作不当有可能导致该部位的衬里密实度不足，从而降低衬里强度，但对上部施工作业的影响并不大。从衬里强度回弹检测中，也并未见这类缺陷发生。因此，支模高度太高对衬里强度应无影响。 2.3水灰比过大对衬里强度的影响 1）调查情况：据现场询问，施工初期曾经有过水灰比过大的现象，经监理工程师督促整改，再没有发生水灰比不合适现象。 2）对衬里强度的影响：合适的水灰比，可避免粗骨料下沉，减少干缩，使衬里抗裂性能增大，从而保证衬里强度。据强度回弹检测，前期衬里水灰比过大的施工部位，确有衬里强度较低现象。因此，水灰比过大对衬里强度降低的影响，应是一个不能排除的因素。 2.4养护方式对衬里强度的影响 1）调查情况：材料供应方要求衬里采取喷雾（以铝酸盐水泥为结合剂的衬里料）养护，据查，施工现场有关人员都没有见到现场衬里喷雾养护的情景，但曾见过淋水养护，也见过衬里表面结了许多露水；在施工过程中，现场有关人员曾用手摸过（手呆在上面）设备外壁和衬里表面的温度，感觉温度有点高，但还能忍受。 2）对衬里强度的影响：当衬里温度升高后，衬里的膨胀量会相应增加，降温后会收缩，如果衬里材料的抗拉强度，不足以承受因降温收缩而产生的应力时，就会产生许多裂纹，从而影响衬里的质量；从手呆在设备外壁和衬里表面感觉温度有点高，但还能忍受这些现象来看，表明衬里温度并不高，而且，这些强度下降的衬里表面并无明显裂纹。因此，未喷雾养护对衬里强度应无影响。 2.5烘烤温控曲线对衬里强度的影响 1）调查情况：烘烤方案首次恒温温度是140℃，与材料供应方要求的110℃相比，有30℃的差别，第二次恒温温度是315℃，末次恒温温度是520℃，后两次恒温温度与材料供应方要求一致。从DCS控制系统中调出的烘烤温控曲线来看，四个控制点的温控记录曲线中，最高温度未达到520℃的有1条，≥520℃的有3条，其中有1条温控记录曲线，在二次恒温时，出现了温度不恒定的情况，最低降到了280℃，另有1条温控记录曲线，在最后一次恒温时，也出现了温度下降的情况，最低降到了390℃，只有1条温控记录曲线符合其所制定的烘烤方案要求。 2）对衬里强度的影响：从其他企业实际操作的经验来看，按方案所确定的140℃的首次恒温温度对衬里实体质量的形成影响