高速気流で作業面に噴霧され、作業面に吸着される不定形耐火材料は、耐火注入材料と呼ばれます。原則として、あらゆる種類のキャスタブル材料、あらゆる種類の自己流動性材料、ポンプ材料を乾式噴霧材料または湿式噴霧材料として使用でき、粒度組成と添加剤の種類と量を調整するだけで済みます。耐火ブラスト材料は不定形耐火材料の一種で、焼成や加圧成形をせずに水を加えて攪拌すると流動性が良好な新しいタイプの耐火材料です。その組積構造は目地が少なく、一体性が高く、気密性が高く、粉体の浸透を防ぐことができます。同時に、従来の耐火製品と比較して、ジェット耐火材料には次の特徴があります。
(1)簡単に固定でき、壁の突出を効果的に防ぐことができます。
(2)建設が容易で、労働強度が低く、石積み効率が高く、炉建屋の機械化が実現できる。
(3)納期が短いため、在庫とコストをそれに応じて削減できます。
耐火爆破材は広く使用されており、資源の総合的な利用に便利です。通常、この材料を構成する粒状材料は耐火骨材と呼ばれ、粉末状材料は混和材(耐火粉末または微粉末)と呼ばれ、結合剤や添加剤も含まれます。
1. 吹き付け耐火材の施工方法
ライニング本体(作業面)に吹き付けられる材料の状態に応じて、冷間材料注入法と溶融または半溶融材料注入法の2種類に分類できます。後者には以下の方法が含まれます。
火炎溶射法:プロパンガス炎を用いて、材料を炉内ライニングに吹き付ける。吹き付け工程では、高温の作用により材料は溶融状態または半溶融状態となり、高温のライニングに直接吹き付けられ、ライニング表面に吸着される。かつては炉内ライニングの補修に用いられていたが、現在ではあまり一般的ではない。
プラズマスプレー法:材料をイオン状態で噴霧する方法で、耐火材料にはほとんど用いられない。
スラグ飛散法:転炉を保護するための転炉スラグ飛散法では、高圧酸素ランスを用いて耐火材とスラグの混合物を転炉表面に吹き付け、飛散させる。これは転炉内張りの寿命を延ばすための重要な技術である。
前者は最も一般的に用いられる噴霧方法であり、乾式噴霧法と湿式噴霧法が含まれる。
乾式噴射法:乾式噴射装置の運転プロセス。乾燥材料はサイロから回転布ドラムに入ります。布ドラムは一定の角度で回転します。圧縮機の上部ポートと空気通路はノズル付近に運ばれ、水と合流します。ノズル内で材料が水と混合された後、作業ライニングに噴射されます。噴射された材料の大部分は作業ライニングに吸着され、一部は跳ね返って地面に落ちます。跳ね返りによって失われる材料の量は、噴射耐火物の構築に大きく影響します。通常、跳ね返り率は噴射された材料の吸着性能を示すために使用されます。跳ね返り率が低いほど良いです。跳ね返り率に影響を与える要因は多く、主に水の量、風圧、空気量などが含まれます。
湿式噴霧工法は、流動性の高いキャスタブル材を配管を通してノズルまでポンプで送り込み、ノズル内の高圧空気流によって作業ライニングに噴霧する工法である。この工法は、混合、ポンプ送液、噴霧、固化の4つの主要段階から構成される。混合およびポンプ送液工程は、通常のキャスタブル材やポンプ送液材料と大きくは変わらず、均一な混合と良好なポンプ送液性能が求められる。
従来、スプレー工法は主に炉内張りの補修に用いられていましたが、湿式スプレー工法は直接内張りに使用できます。各種炉の取鍋や炉内張りの製造に直接使用可能です。その利点は、工程が簡便で、型枠が不要、低コスト、そして高速であることです。
2.噴霧法における留意事項
(1)乾式噴霧法を採用する際には、以下の点に注意する必要がある。
添加する水の量は適切でなければなりません。添加する水の量が少なすぎると、材料が十分に濡れず、乾燥した材料が跳ね返りやすくなります。添加する水の量が多すぎると、噴霧によって形成されたコーティングが流れやすくなり、吸着能力も低下します。
噴霧時の空気圧と空気量は適切でなければなりません。粒子が大きすぎると、噴霧面への粒子の衝撃が大きくなり、跳ね返りやすくなります。逆に粒子が小さすぎると、材料への付着力が不十分になり、剥がれやすくなります。
スプレーガンのノズルと噴霧面との距離と角度は適切でなければなりません。噴霧面への塗料の噴射力が強すぎたり弱すぎたりしないように注意してください。噴霧層の厚さが均一になるように、スプレーガンを上下左右に動かしてください。
スプレーの塗布厚は厚すぎないようにする必要があります。厚すぎると剥がれやすくなるため、一般的には50mmを超えないようにしてください。
材料の可塑性と凝固性を制御する:材料はスプレーコーティングによく吸着され、迅速に固化して一定の強度を得ることができる。
(2)湿式ジェット法に影響を与える要因は数多くあります。主な要因は以下のとおりです。
噴霧材料の組成 まず、適切な粒度組成、骨材とマトリックスの比率、および含水率を有する必要があります。適切な調整により、マトリックス部分が粒子の表面によく付着します。付着層は厚すぎず薄すぎず、噴霧時に粒子が良好な可塑性を持ち、材料層に付着するようにする必要があります。一般的に使用される凝集剤は、アルミン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、ポリ塩化ナトリウム、塩化カルシウム、硫酸アルミニウム、硫酸カリウムカルシウムなどです。
噴射圧力と噴射空気速度が小さすぎると、粒子は材料にうまく付着せず、大きすぎると、容易に跳ね返ってしまう。
スプレーガンと被塗装物との距離と角度は、材料層の密着率に一定の影響を与える。
投稿日時:2022年7月15日
