回轉(zhuǎn)窯耐火磚的主要作用是保護窯筒體不受高溫氣體和高溫物料的損害,保證生產(chǎn)的正常進行,。在工業(yè)生產(chǎn)中,燒成帶耐火磚的使用壽命很短,往往導(dǎo)致計劃外停窯檢修,,是影響水泥窯優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn),、低耗和年運轉(zhuǎn)率的關(guān)鍵因素,。
一:回轉(zhuǎn)窯耐火磚的侵蝕
無論是濕法窯還是新型干法回轉(zhuǎn)窯,在熟料煅燒過程中,,由于窯內(nèi)氣體溫度比物料溫度高的多,,窯每旋轉(zhuǎn)一圈,窯襯表面受到周期性的熱沖擊,,溫度變化幅度為150~250℃,,在窯襯10~20mm表層范圍內(nèi)產(chǎn)生熱應(yīng)力。窯襯還承受由于窯的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的磚砌體交替變化的徑向和軸向機械應(yīng)力,,以及煅燒物料的沖刷磨損,。由于同時產(chǎn)生硅酸鹽熔體,在高溫環(huán)境下很容易與窯襯耐火磚表面相互作用形成初始層,,并同時沿耐火磚的空隙滲入到耐火磚的內(nèi)部,,與耐火磚粘結(jié)在一起,使耐火磚表層10~20mm范圍內(nèi)的化學(xué)成分和相組成發(fā)生變化,,降低耐火磚的技術(shù)性能,。當(dāng)物料的燒結(jié)范圍較窄或者形成短焰急燒產(chǎn)生局部高溫時,會使窯皮表面的最低溫度高于物料液相凝固溫度,,窯皮表面層即從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)而脫落,,并且由表及里深入到窯皮的初始后又形成新的窯皮初始層。當(dāng)這種情況反復(fù)出現(xiàn)時,,燒成帶窯襯就逐漸由厚變薄,,甚至完全脫落,導(dǎo)致局部露出窯筒體而紅窯,。實際上燒成帶窯襯損壞情況正是如此,,在高溫區(qū)域殘磚厚度大體上呈曲率半徑較大的弧線分布,有時弧底就落在窯筒體的內(nèi)表面,。
二:回轉(zhuǎn)窯耐火磚的保護
抗渣性是指耐火材料抵抗化學(xué)侵蝕的能力,,在形成窯皮初始層以及當(dāng)物料黏性大或產(chǎn)生局部高溫促使窯皮脫落情況下,抗渣性就顯得非常重要,。
孔隙率及熱導(dǎo)率,,對于形成窯皮初始層有著重要的作用,并且在窯皮局部脫落時,,孔隙率和熱導(dǎo)率較大的耐火材料有助于窯皮的及時補掛,。但同時又有可能表現(xiàn)出極大的破壞作用,,使耐火磚剝離的薄層脫落。
耐火磚在其生產(chǎn)過程中,,其物理化學(xué)變化一般都未達到燒成溫度下的平衡狀態(tài),。也有燒成不充分的耐火磚,因而在回轉(zhuǎn)窯作用中再受到作用時,,大多數(shù)的耐火磚由于其本身液相的產(chǎn)生及孔隙的填充,,發(fā)生不可逆的重?zé)湛s。因此,,高溫體積穩(wěn)定性在選用燒成帶耐火磚時必須予以考慮,。
熱表面層狀剝離是回轉(zhuǎn)窯燒成帶窯襯經(jīng)受熱震后損壞的主要形式:若同時發(fā)生局部窯皮脫落,就會使耐火磚使用壽命大為縮短,。
用煤作燃料時,,煤的揮發(fā)分和灰分騎著決定性的作用,直接影響火焰形狀,。揮發(fā)分較高而灰分較低的煤粉,,可使黑火頭縮短,形成窯熟料溫度高達260℃以上,,二次風(fēng)溫超過900℃,,極易燒壞燒嘴,使其變形或燒破出現(xiàn)缺口,,產(chǎn)生絮亂的火焰形狀,,在其被更換之前就損害了窯襯。煤的揮發(fā)分過低,、灰分太高(大于28%),,大量煤粉的不完全燃燒就會沉降在物料內(nèi)燃燒并放出大量的熱也會損傷窯皮。
燃料噴嘴結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)中往往沒受到足夠的重視,,噴嘴形狀和出口尺寸主要影響煤粉同一次風(fēng)的混合程度與噴出速度,,有時為加強風(fēng)煤的混合,還可在噴嘴內(nèi)加裝風(fēng)翅,,但要注意旋流鳳旋轉(zhuǎn)幅度過大會掃傷窯皮,。
當(dāng)鋁率過高,液相粘度大時,,窯皮大量垮落,,操作上不易控制,對保護窯襯不利,,生產(chǎn)實踐中鋁率一般控制在1.3~1.6:當(dāng)采取高飽和比,、高硅率、低液相配料時易產(chǎn)生黏散料沖刷,、磨蝕窯皮使窯薄嚴(yán)重時損傷窯襯,,生產(chǎn)實踐中硅2.5時,飽和比不宜超過0.92,,當(dāng)硅率2.8時,,飽和比不宜超過0.90.
生料喂料量的波動對窯襯的危害較大。當(dāng)窯內(nèi)來料太多時,,就不得不關(guān)小窯尾排風(fēng)量,,加大煤粉用量進行逼火強燒,使燒成帶熱負荷迅速增加,,使窯襯受到嚴(yán)重損害,。當(dāng)窯內(nèi)來料太少時,煤粉火焰明顯下傾,,該區(qū)的窯皮在高溫下就會脫落,、變薄,撲向較薄的料層,,若不及時調(diào)整風(fēng)量和用煤量,,極易燒壞窯皮和耐火磚。另外,,生料喂料量的波動又會導(dǎo)致窯內(nèi)熱工制度不穩(wěn)定,、溫度過大,使窯皮脫落或受損,。
因此,,根據(jù)我公司鄭州駒達耐火材料有限公司pwua.cn總結(jié)了當(dāng)出窯熟料溫度高達1260℃以上,二次風(fēng)溫超過900℃時,,極易燒壞噴嘴,,使其變形或燒破出現(xiàn)缺口,產(chǎn)生絮亂的火焰形狀,,使窯襯極易損壞,。熟料三率值一般控制在KH0.91±0.01、硅率2.6±0.1,、鋁率控制在1.3~1.6之間,,對保護耐火磚使用壽命和提高熟料強度極有益處。