三门峡市高科绝热材料

耐火陶瓷纤维在电力工程中的应用

国家电力公司电力建设研究所

一、国内硅酸铝棉及其制品发展状况

国外耐火纤维最早出现于本世纪40年代，50年代正式生产。国内70年代初采用天然焦宝石为原料，经电弧炉熔融后，

由压缩空气喷吹松散棉，再用湿法加工成二次制品。八十年代从国外引进了具有80年代国际先进水平耐火纤维生产线，

并对这些技术与装备实现了国产化。从此硅酸铝棉及其制品（耐火纤维）在国内发展迅速，具体表现如下：

1．1 建成了不同类型电阻法喷的（或甩丝）成纤，干法针刺制毯生产线，超轻质干法陶瓷纤维毡板生产线16条，生产能

　力质量品种大为提高。

1.2 对比落后的湿法手工制毯工艺，逐步采用先进的真空成型工艺取代，用以生产毡、板及各种异型制品。

1.3 建成了多个耐火纤维纺织品生产厂，并批量生产耐火纤维布、带、扭绳、套管、方盘根等耐火纤维制品。

1.4 目前已能生产使用温度可达1300℃及以上的14-16ZrO2的含锆纤维毯、72%AI2O3、80%AI2O3、95%AI2O3等多晶氧化

铝纤维、莫来石纤维等品种。

总的情况、目前硅酸铝棉其制品（耐火纤维），全国各类设备包括引进，消化及洛耐院、南玻院等单位设计和自行

设计的规模400～500T/年的生产线，每年生产能力可达4万多吨，实际生产能力约3万多吨，应用于治金、电子机械、石

化、船舶、电力、建筑等行业的耐火隔热保温]。

二、电力工程中应用硅酸铝棉及制品的情况

2.1 近年来应用情况：

电力部门每年需用各种保温材料初步估计约需35～40万米⒊，材料投资费约2.5亿多元。目前火力发电厂需用保温材料按其

各种材料比例估算，93年前情况如下：

硅酸钙制品 15～20%

矿物棉（岩棉、矿闸棉） 20～25%

泡沫石棉 10～15%

珍珠岩制品 20～25%

硅酸铝、玻璃棉 5%

其它材料 10%

而93年以后的情况：

硅酸钙制品由15～20%降为10～20%，硅酸铝、玻璃棉由5%上升到10～12%，泡沫石棉由10～15%曾一度上升到15%以

上，近1～2年呈下降。相应珍珠岩制品有下降，矿物棉制品略有上升。其它材料中复合硅酸盐涂料、毡占有较大比例。从

近几年的情况看：硅酸钙制品使用量下降，硅酸铝、玻璃棉上升，其中尤其是硅酸铝耐火纤维上升更为突出，原因如下：

由于硅酸钙制品前几年出现制品质量下降，在高温部位使用产生裂纹，加上施工不当，出现表面温度超标等问

题，硅酸钙在高温使用一度受到影响。因此有些设计单位和电厂及设备制造厂家在保温设计选用了其它材料时规定，当热

面温度超过400℃选用硅酸铝耐火纤维制品作内保温层。

2.2 在电力工程应用特点与范围

硅酸铝棉及制品是一种优质的耐火隔热材料。它具有耐火隔热的作用，这种材料一般适用于高温部位使用，以前在

热力发电厂只应用于汽轮机汽缸，锅炉炉墙内衬，但近年来各设计使用单位，在保温材料选材时，当温度超过400℃保温

层的内层采用了硅酸铝耐火纤维制品。

2.2.1 应用于汽轮机保温：由于汽轮机缸体表面温度达到550℃，因此汽轮机保温选用较多，其保温层厚度一般达到

上缸200mm，下缸250mm。施工采用粘贴法，中间加网固定，表面层加铁丝网抹面。

2.2.2 锅炉炉墙应用：炉墙保温层厚度一般180～200mm，其热面温度一般在450℃左右，因此内层保温选用40～50mm

硅酸铝纤维制品，外加二层到三层矿物棉制品或泡沫石棉制品。

2.2.3应用于主蒸汽和再热气（冷、热段）等高温管道保温，这部分管道保温，82年规划院在成都召开设计会议决定

采用硅酸钙制品，所以90年以前设计部门推荐硅酸钙制品，后来硅酸钙制品曾扩大到热风道、热力设备及其它高温管道，

但由于前面讲述的硅酸钙质量下降、施工不当等原因，因此在管道设计上出现了以硅酸铝作为核心的多种复合结构取代部

分和全部硅酸钙制品。其具体情况如下：

2.2.3.1硅酸铝岩棉保温结构：内层硅酸铝毯，外层岩棉保温结构，总厚度180～200mm的复合保温结构。

2.2.3.2硅酸铝、硅酸钙保温结构：内层硅酸铝毯，外层硅酸钙管壳，总厚度180mm的保温结构

2.2.3.3.硅酸铝泡沫石棉结构：内层硅酸铝毯，外层泡沫石棉，总厚度180～200mm的复合保温结构

2.2.3.4.硅酸铝玻璃棉保温结构：内层硅酸铝毯，外层玻璃棉制品，保温层总厚度180mm

2.2.3.5.硅酸铝纤维管壳：全部用硅酸铝，总厚160～180mm，保温结构分二层。

总之目前高温主汽、再热汽等管道保温除采用硅酸钙制品外，采用纤维材料的有以上五种复合结构形式，这五种

型式内层都是硅酸铝纤维谈或管壳

2.2.4硅酸铝纤维材料（棉）：主要用作填充，应用于锅炉刚性梁处的隔热保温，膨胀缝处和密封堵漏部位。

未完待续