一种石油行业高强度耐火水泥砂浆及其施工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，采用以下技术配方( w / %)：硅酸盐水泥 10～18；粉状耐火水泥 8～16；硅微粉 5；刚玉 12～20；氧化铝微粉3～6；高铝矾土5～10；硝酸钠1～5；河沙30～50；水余量。本发明耐火砂浆砌筑的防火墙的稳定性和安全性高；本发明高强度耐火水泥砂浆生产工艺简便，生产成本低；本发明高强度耐火水泥砂浆施工工艺操作简便；本发明适用温度高，可达到1700℃左右，可广泛用于石油行业的防火墙及其他行业的独立烟道、小型窑炉等。
【专利说明】一种石油行业高强度耐火水泥砂浆及其施工工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种耐火材料，特别涉及一种高强度耐火水泥砂浆及其施工工艺，属于石油化工领域。
【背景技术】
[0002]在油气开采过程中，试油结束后需要进行放喷作业，为防止喷射火焰烧毁周围植被、农作物或构建物，必须在防喷管线出口修建防火墙，由于试油放喷作业因地下天然气压力的不同，放喷作业时间由几天到几十天不等，故石油行业防火墙必须具备能够抵挡天然气喷射的压力强度，并能够在长期高温条件下工作。国家规定建筑领域的防火墙耐火极限为4小时，通常的建筑材料不能承受长期高温工作条件，工业筑炉领域的耐火材料能够承受长期高温工作，但是其耐火性能均是通过特殊的烘炉热处理工艺达到的，其时间较长，条件苛刻，造价高，对于石油行业的野外条件不能适用。
[0003]目前，国家规范《GB 2994-2008-T高铝质耐火泥浆》中仅仅有耐火泥在110°C烘干及1400°C X3h两种情况下的指标，耐火泥110°C干燥3小时后的强度为1.0Mpa，耐火泥在1400°C干燥3小时后的强度为4.0 Mpa，而石油行业的防火墙，独立烟道等构建物在使用前并没有经过高温干燥这道工序；在《安砌灰缝3_的要求》中，安砌过程中及养护期间的强度没有规定，经实际测试，将纯耐火泥做成70.7mmX70.7mmX70.7mm的试块，标准养护28天其轴心抗压强度为0.3?0.5Mpa，远远低于国家对构筑物砂楽强度规范要求，耐火泥楽规范中110°C烘干后强度IMpa的要求也低于砂浆强度规范要求(一般临时性建筑最低砂浆强度为2.5 Mpa,永久性建筑更高)。
[0004]中国专利CN201210502740提供一种硅酸盐水泥耐火砂浆及其施工工艺，对现行耐火泥浆进行改良，配制具有粘接作用和承重作用的耐火砂浆，应用所制耐火砂浆砌筑耐火砖修建防火墙。但是所述耐火砂浆在高温煅烧后其内部强度具有不均匀性，砂浆迎火面经高温火焰直接喷射，表面水分被烘干，孔隙率增大，致密度降低，导致强度降低，而砂浆背面受烧结使强度增高，严重影响防火墙的稳定性和安全性；为提高防火墙稳定性，降低迎火面煅烧后强度损失，CN201310671273提供一种耐火勾缝材料，应用所述勾缝材料在防火墙的迎火面形成保护层，从而降低砂浆迎火面强度损失，避免由于迎火面强度降低带来的质量隐患。该工艺中建构试油放喷作业防火墙时必须先应用耐火砂浆砌筑耐火砖修建防火墙，再进行勾缝两道工序，使得施工复杂，操作成本增加；另外，由于勾缝面积小，所能降低迎火面强度损失的程度有限。
【发明内容】
[0005]发明目的:针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种耐火砂浆在防喷作业时迎火面强度损失低，操作简便，生产成本低，适用于的石油行业的高强度耐火水泥砂浆及其施工工艺。
[0006]为实现上述发明目的，一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，本发明采用以下技术配方(ff/ %):
硅酸盐水泥10?18
粉状耐火水泥8?16
硅微粉5
刚玉12?20
氧化铝微粉3?6
高铝矾土5?10
硝酸钠I?5
河沙30?50
水余量
本发明所述的硅酸盐水泥为市售水泥，且根据季节温度选用不同型号水泥。
[0007]所述粉状耐火水泥为高铝质耐火水泥。
[0008]所述氧化铝微粉为a -氧化铝微粉，规格为5um。
[0009]所述刚玉粒径低于4mm。
[0010]所述高销帆土粒径为0.5?2mm。
[0011]所述河沙为连续级配的细砂，规格为0.5?1_。
[0012]一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆的施工工艺，包括下述步骤:
A、将各组分按配比称量进行配料；
B、将步骤A中的原料组份进行搅拌混合均匀；
C、混合均匀后的耐火砂浆浆料需在4小时内使用其砌筑耐火砖；
D、砌筑后自然养护至砂浆凝固。
[0013]本发明提供的一种石油行业高强度耐火水泥砂浆及其施工工艺，相比现有技术，具有以下有益效果:
本发明所制备的耐火砂浆不仅具有较高的早期强度，能承受煅烧的高温，煅烧后具有较高的粘接性能和强度，按照目前建筑行业使用最为普遍的M7.5标号设计，即砂浆在标准条件下养护28天的强度及高温煅烧后的强度均高于7.5Mpa ;
并且耐火砂浆在高温煅烧后其内部强度均匀，砂浆迎火面经高温火焰直接喷射的强度与砂浆背面受烧结的强度差异低；
用本发明耐火砂楽砌筑的防火墙的稳定性和安全性高；
本发明高强度耐火水泥砂浆生产工艺简便，生产成本低；
本发明高强度耐火水泥砂浆施工工艺操作简便；
本发明适用温度高，可达到1700°C左右，可广泛用于石油行业的防火墙及其他行业的独立烟道、小型窑炉等。
具体实施例
[0014]以下通过实施例对本发明作进一步的解释说明:
实施例1
配方 A ( w/ %):
硅酸盐水泥10粉状耐火水泥8
硅微粉5
刚玉15
氧化铝微粉3
尚销帆土5
硝酸钠I
河沙30
水余量
一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆的施工工艺，包括下述步骤:
A、将各组分按配比称量进行配料；
B、将步骤A中的原料组份进行搅拌混合均匀；
C、混合均匀后的耐火砂浆浆料需在4小时内使用其砌筑耐火砖；
D、砌筑后自然养护至砂浆凝固。
[0015]实施例2 配方 B ( w/ %):
硅酸盐水泥18
粉状耐火水泥8
硅微粉5
刚玉12
氧化铝微粉5
尚销帆土5
硝酸钠2
河沙30
水余量
一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆的施工工艺，包括下述步骤:
A、将各组分按配比称量进行配料；
B、将步骤A中的原料组份进行搅拌混合均匀；
C、混合均匀后的耐火砂浆浆料需在4小时内使用其砌筑耐火砖；
D、砌筑后自然养护至砂浆凝固。
[0016]实施例3
配方 C ( w/ %):
硅酸盐水泥18
粉状耐火水泥10
硅微粉5
刚玉15
氧化铝微粉5
尚销帆土5
硝酸钠2
河沙30水余量
一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆的施工工艺，包括下述步骤:
A、将各组分按配比称量进行配料；
B、将步骤A中的原料组份进行搅拌混合均匀；
C、混合均匀后的耐火砂浆浆料需在4小时内使用其砌筑耐火砖；
D、砌筑后自然养护至砂浆凝固。
[0017]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，采用以下技术配方(V %: 硅酸盐水泥10?18粉状耐火水泥8?16硅微粉5刚玉12?20氧化铝微粉3?6高铝矾土5?10硝酸钠1?5河沙30?50水余量。
2.如权利要求1所述一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，所述的硅酸盐水泥为市售水泥，且根据季节温度选用不同型号水泥。
3.如权利要求1所述一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，所述粉状耐火水泥为高铝质耐火水泥。
4.如权利要求1所述一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，所述氧化铝微粉为21 ~氧化销微粉，规格为511111。
5.如权利要求1所述一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，所述刚玉粒径低于4111111。
6.如权利要求1所述一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，所述高铝矾土粒径为0.5?21111110
7.如权利要求1所述一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，所述河沙为连续级配的细砂，规格为0.5?
8.如权利要求1所述一种石油行业的高强度耐火水泥砂浆，其特征在于，所述石油行业的高强度耐火水泥砂浆的施工工艺，包括下述步骤: 八、将各组分按配比称量进行配料； .8、将步骤八中的原料组份进行搅拌混合均匀； .0、混合均匀后的耐火砂浆浆料需在4小时内使用其砌筑耐火砖； .0、砌筑后自然养护至砂浆凝固。
【文档编号】C04B35/66GK104446574SQ201410833330
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月29日 优先权日:2014年12月29日
【发明者】杨月忠 申请人:江苏健神生物农化有限公司