一種石油行業高強度耐火水泥砂漿及其施工工藝的製作方法
2023-05-22 17:26:46 2
一種石油行業高強度耐火水泥砂漿及其施工工藝的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,採用以下技術配方( w / %):矽酸鹽水泥 10~18;粉狀耐火水泥 8~16;矽微粉 5;剛玉 12~20;氧化鋁微粉3~6;高鋁礬土5~10;硝酸鈉1~5;河沙30~50;水餘量。本發明耐火砂漿砌築的防火牆的穩定性和安全性高;本發明高強度耐火水泥砂漿生產工藝簡便,生產成本低;本發明高強度耐火水泥砂漿施工工藝操作簡便;本發明適用溫度高,可達到1700℃左右,可廣泛用於石油行業的防火牆及其他行業的獨立煙道、小型窯爐等。
【專利說明】一種石油行業高強度耐火水泥砂漿及其施工工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種耐火材料,特別涉及一種高強度耐火水泥砂漿及其施工工藝,屬於石油化工領域。
【背景技術】
[0002]在油氣開採過程中,試油結束後需要進行放噴作業,為防止噴射火焰燒毀周圍植被、農作物或構建物,必須在防噴管線出口修建防火牆,由於試油放噴作業因地下天然氣壓力的不同,放噴作業時間由幾天到幾十天不等,故石油行業防火牆必須具備能夠抵擋天然氣噴射的壓力強度,並能夠在長期高溫條件下工作。國家規定建築領域的防火牆耐火極限為4小時,通常的建築材料不能承受長期高溫工作條件,工業築爐領域的耐火材料能夠承受長期高溫工作,但是其耐火性能均是通過特殊的烘爐熱處理工藝達到的,其時間較長,條件苛刻,造價高,對於石油行業的野外條件不能適用。
[0003]目前,國家規範《GB 2994-2008-T高鋁質耐火泥漿》中僅僅有耐火泥在110°C烘乾及1400°C X3h兩種情況下的指標,耐火泥110°C乾燥3小時後的強度為1.0Mpa,耐火泥在1400°C乾燥3小時後的強度為4.0 Mpa,而石油行業的防火牆,獨立煙道等構建物在使用前並沒有經過高溫乾燥這道工序;在《安砌灰縫3_的要求》中,安砌過程中及養護期間的強度沒有規定,經實際測試,將純耐火泥做成70.7mmX70.7mmX70.7mm的試塊,標準養護28天其軸心抗壓強度為0.3?0.5Mpa,遠遠低於國家對構築物砂楽強度規範要求,耐火泥楽規範中110°C烘乾後強度IMpa的要求也低於砂漿強度規範要求(一般臨時性建築最低砂漿強度為2.5 Mpa,永久性建築更高)。
[0004]中國專利CN201210502740提供一種矽酸鹽水泥耐火砂漿及其施工工藝,對現行耐火泥漿進行改良,配製具有粘接作用和承重作用的耐火砂漿,應用所制耐火砂漿砌築耐火磚修建防火牆。但是所述耐火砂漿在高溫煅燒後其內部強度具有不均勻性,砂漿迎火面經高溫火焰直接噴射,表面水分被烘乾,孔隙率增大,緻密度降低,導致強度降低,而砂漿背面受燒結使強度增高,嚴重影響防火牆的穩定性和安全性;為提高防火牆穩定性,降低迎火面煅燒後強度損失,CN201310671273提供一種耐火勾縫材料,應用所述勾縫材料在防火牆的迎火面形成保護層,從而降低砂漿迎火面強度損失,避免由於迎火面強度降低帶來的質量隱患。該工藝中建構試油放噴作業防火牆時必須先應用耐火砂漿砌築耐火磚修建防火牆,再進行勾縫兩道工序,使得施工複雜,操作成本增加;另外,由於勾縫面積小,所能降低迎火面強度損失的程度有限。
【發明內容】
[0005]發明目的:針對現有技術存在的缺陷,本發明提供一種耐火砂漿在防噴作業時迎火面強度損失低,操作簡便,生產成本低,適用於的石油行業的高強度耐火水泥砂漿及其施工工藝。
[0006]為實現上述發明目的,一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,本發明採用以下技術配方(ff/ %):
矽酸鹽水泥10?18
粉狀耐火水泥8?16
矽微粉5
剛玉12?20
氧化鋁微粉3?6
高鋁礬土5?10
硝酸鈉I?5
河沙30?50
水餘量
本發明所述的矽酸鹽水泥為市售水泥,且根據季節溫度選用不同型號水泥。
[0007]所述粉狀耐火水泥為高鋁質耐火水泥。
[0008]所述氧化鋁微粉為a -氧化鋁微粉,規格為5um。
[0009]所述剛玉粒徑低於4mm。
[0010]所述高銷帆土粒徑為0.5?2mm。
[0011]所述河沙為連續級配的細砂,規格為0.5?1_。
[0012]一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿的施工工藝,包括下述步驟:
A、將各組分按配比稱量進行配料;
B、將步驟A中的原料組份進行攪拌混合均勻;
C、混合均勻後的耐火砂漿漿料需在4小時內使用其砌築耐火磚;
D、砌筑後自然養護至砂漿凝固。
[0013]本發明提供的一種石油行業高強度耐火水泥砂漿及其施工工藝,相比現有技術,具有以下有益效果:
本發明所製備的耐火砂漿不僅具有較高的早期強度,能承受煅燒的高溫,煅燒後具有較高的粘接性能和強度,按照目前建築行業使用最為普遍的M7.5標號設計,即砂漿在標準條件下養護28天的強度及高溫煅燒後的強度均高於7.5Mpa ;
並且耐火砂漿在高溫煅燒後其內部強度均勻,砂漿迎火面經高溫火焰直接噴射的強度與砂漿背面受燒結的強度差異低;
用本發明耐火砂楽砌築的防火牆的穩定性和安全性高;
本發明高強度耐火水泥砂漿生產工藝簡便,生產成本低;
本發明高強度耐火水泥砂漿施工工藝操作簡便;
本發明適用溫度高,可達到1700°C左右,可廣泛用於石油行業的防火牆及其他行業的獨立煙道、小型窯爐等。
具體實施例
[0014]以下通過實施例對本發明作進一步的解釋說明:
實施例1
配方 A ( w/ %):
矽酸鹽水泥10粉狀耐火水泥8
矽微粉5
剛玉15
氧化鋁微粉3
尚銷帆土5
硝酸鈉I
河沙30
水餘量
一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿的施工工藝,包括下述步驟:
A、將各組分按配比稱量進行配料;
B、將步驟A中的原料組份進行攪拌混合均勻;
C、混合均勻後的耐火砂漿漿料需在4小時內使用其砌築耐火磚;
D、砌筑後自然養護至砂漿凝固。
[0015]實施例2 配方 B ( w/ %):
矽酸鹽水泥18
粉狀耐火水泥8
矽微粉5
剛玉12
氧化鋁微粉5
尚銷帆土5
硝酸鈉2
河沙30
水餘量
一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿的施工工藝,包括下述步驟:
A、將各組分按配比稱量進行配料;
B、將步驟A中的原料組份進行攪拌混合均勻;
C、混合均勻後的耐火砂漿漿料需在4小時內使用其砌築耐火磚;
D、砌筑後自然養護至砂漿凝固。
[0016]實施例3
配方 C ( w/ %):
矽酸鹽水泥18
粉狀耐火水泥10
矽微粉5
剛玉15
氧化鋁微粉5
尚銷帆土5
硝酸鈉2
河沙30水餘量
一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿的施工工藝,包括下述步驟:
A、將各組分按配比稱量進行配料;
B、將步驟A中的原料組份進行攪拌混合均勻;
C、混合均勻後的耐火砂漿漿料需在4小時內使用其砌築耐火磚;
D、砌筑後自然養護至砂漿凝固。
[0017]以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出:對於本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,採用以下技術配方(V %: 矽酸鹽水泥10?18粉狀耐火水泥8?16矽微粉5剛玉12?20氧化鋁微粉3?6高鋁礬土5?10硝酸鈉1?5河沙30?50水餘量。
2.如權利要求1所述一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,所述的矽酸鹽水泥為市售水泥,且根據季節溫度選用不同型號水泥。
3.如權利要求1所述一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,所述粉狀耐火水泥為高鋁質耐火水泥。
4.如權利要求1所述一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,所述氧化鋁微粉為21 ~氧化銷微粉,規格為511111。
5.如權利要求1所述一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,所述剛玉粒徑低於4111111。
6.如權利要求1所述一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,所述高鋁礬土粒徑為0.5?21111110
7.如權利要求1所述一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,所述河沙為連續級配的細砂,規格為0.5?
8.如權利要求1所述一種石油行業的高強度耐火水泥砂漿,其特徵在於,所述石油行業的高強度耐火水泥砂漿的施工工藝,包括下述步驟: 八、將各組分按配比稱量進行配料; .8、將步驟八中的原料組份進行攪拌混合均勻; .0、混合均勻後的耐火砂漿漿料需在4小時內使用其砌築耐火磚; .0、砌筑後自然養護至砂漿凝固。
【文檔編號】C04B35/66GK104446574SQ201410833330
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月29日 優先權日:2014年12月29日
【發明者】楊月忠 申請人:江蘇健神生物農化有限公司