粉煤灰加气混凝土蒸压养护工艺研究.pdf
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1、文 章编 号: 1 0 0 7 0 4 6 X( 2 0 1 6 ) 0 卜0 0 0 3 0 3 爆 粉煤灰加气混凝土蒸压养护工艺研究 R e s e a r c h o n t h e A u t o c l a v e d C u r i n g P r o c e s s o f A i r - E n t r a i n e d F l y A s h C o n c r e t e 郭月明 ( 大唐太原第二热电厂 ,山西太原0 3 0 0 4 1 ) 摘要:加气混凝土蒸压养护工艺是加 气混凝土获得强度性能的必要条件。它不仅关系到产品的好坏 ,也关系到产 品生产效率的提 高和能源的消
2、耗、生产成本的高低。利用电厂热能的特性,改进蒸压养护工艺,可有效提 高蒸压釜的周转效率,节约蒸汽消耗量 ,降低生产成本 ,取得 明显经济效益和节约能源的 目的。 关键词 :加气混凝土 ;蒸压养护;工艺研 究 中图分类号 :T U5 2 8 2 文献标志码 :A 0 前 言 加气混凝土是一种轻质多孔的新型建筑材料,具有 质量轻,保温好,可加工和不燃烧等优点,广泛应用于 工业和民用建筑的承重或维护填充结构,成为我国大力 推广和发展的一种建筑材料。粉煤灰加气混凝土经高压 蒸汽 ( 1 7 4 5 2 0 0 5 E , 0 8 1 5 M P a饱和蒸汽 )养护而成为 多孔硅酸盐混凝土。蒸压养护是加
3、气混凝土获得强度性 能的必要条件,是使制品实现水热合成的具体方式和手 段。它不仅关系到制品性能的好坏,也关系到工厂生产 效率的提高和能源的消耗。生产成本的高低是生产加气 混凝土工艺的重要环节。 1 蒸压养护的现状 由于加气混凝土砌块是建筑材料,大多数加气混凝 土企业属建筑行业。生产的加气混凝土类别有水泥 一矿 渣 一砂加气混凝土或水泥 一 石灰 一砂加气混凝土,水泥一 石灰 一粉煤灰加气混凝土。蒸压养护过程,加气混凝土 坯体在蒸压釜内通过锅炉提供饱和水蒸气的湿热条件, 使加气混凝土内部的水热反应充分,产生一系列水化产 物,使坯体达到建材标准要求的强度等各项指标。工艺 流程:抽真空一升温_ +
4、恒压一降压。工艺流程时间为: 抽真空 3 0 m i n ,升温 9 0 1 2 0m i n ,恒压 4 2 0 4 8 0m i n , 降压 1 0 0 1 2 0 m i n 。这样,加上混凝土坯体的出入釜时间 3 0 6 0 m i n 。要完成一个蒸压养护工序循环需 1 0 1 2 h , 周期长,生产率低,消耗蒸汽量大。加气混凝土蒸压养 护消耗的饱和水蒸汽量为 2 0 0 2 6 0 k g m s ,甚至个别企业 消耗量达 3 0 0 k g m ,行业平均消耗蒸汽量 2 3 0 k g m , 。耗 煤达标准煤 3 5 5 5 k g m 。 。消耗蒸汽生产成本占到加气混 凝
5、土生产总成本的 2 0 3 5 ,直接影响加气混凝土企业 效益的高低。 2 问题的提出 2 0 0 5年国务院为了加速新型墙体材料和节能建筑的 发展、 保护土地资源、 节约能源促进工业废渣的开发利用, 颁发了 3 3号文 关于进一步推进墙体材料革新和推广节 能建筑的通知 , 要求到2 0 1 0 年所有城市严禁使用黏土砖。 与此同时,我国电力工业迅速发展,大量的 1 0 0 M W 以 下的小火电机组因政策关停,取代的是 3 0 0 M W 以上的 大型火电站建成。粉煤灰综合利用技术提高,粉煤灰加 气混凝土占加气混凝土的比例达到 9 0 以上,成为黏土 砖的替代产品。期间部分城市加气混凝土砌块
6、产品供不 1 2 0 1 6 粉煤灰 3 应求,市场价格攀升,促使加气混凝土企业急剧增加。 由于国家环境保护要求,小型锅炉的建设受到限制,大 部分加气混凝土企业都集中建在大型电厂附近,一是缩 短粉煤灰原料的运输距离,二是可以充分利用电厂锅炉 过热蒸汽来蒸压养护加气混凝土坯体。传统的加气混凝 土企业蒸压养护使用的蒸汽多数由自备锅炉或电厂小机 组公用蒸汽系统供给,养护蒸气多为饱和水蒸气,由于 饱和水蒸气的温度与压力成一定的比例关系( 见表 1 ) ,饱 和水蒸气的压力被加气企业作为控制加气混凝土坯体蒸 压养护工艺的主要参数。设计单位也按饱和水蒸气的压 力温度作为蒸压釜的设计依据。由于锅炉设备的局限
7、性, 生产运行中很难达到蒸压养护的理想参数,尤其是蒸汽 温度达不到最佳值。随着电厂发电机的高参数大型化, 电厂公用水蒸气系统的水蒸气压力虽大幅下降,但温度 还远大于饱和水蒸气温度,从电厂提供给加气混凝土的 水蒸气不再是过去意义的饱和水蒸气。3 0 0 M W 火力发电 厂汽轮机抽汽温度与压力对应关系见表 2 。 表 1 饱和蒸汽压力、温度对应表 表 2 3 0 0 M W I- 况下汽轮机抽汽参数 抽 汽段 数 一 二 三 四 五 六 七 八 加热器 抽气级( 后) 调节级 抽气压) 3 MP a( 1 3 3 ) 抽气温度 抽气流量 1 h 最大抽气压) 3 MP a l HR 2 HR 3
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