熟料燒成是水泥生產中的重要環節,影響著水泥熟料產量、質量、各項消耗,及水泥制造成本,最終影響企業的經濟效益。而回轉窯是熟料燒成的主要熱工設備,因此很有必要對回轉窯冷端耐火磚損壞問(wen)題進行分析(xi)研究,從而(er)幫(bang)助(zhu)我們很好的解決(jue)這(zhe)個問(wen)題。
1回轉窯冷端耐火磚(zhuan)損壞原因(yin)分析(xi)
1.1 壓應力(li)破壞
壓(ya)應力(li)破壞主要指因輪帶與(yu)墊板間(jian)隙設(she)計不(bu)合理、安裝(zhuang)誤差等、引起筒體(ti)變形,導致耐火(huo)磚(zhuan)損壞。間(jian)隙越大(da)(da),輪帶與(yu)筒體(ti)間(jian)的接觸(chu)區(qu)域越少,輪帶對筒體(ti)的加固作(zuo)用越小,則(ze)壓(ya)應力(li)也就(jiu)越大(da)(da),使(shi)墊板與(yu)筒體(ti)焊接應力(li)增加、產生裂紋、甚至使(shi)墊板斷裂。同時窯的橢圓(yuan)度(du)加大(da)(da)、導致耐火(huo)磚(zhuan)炸裂。
1.2 擋磚圈設置(zhi)不(bu)合理(li)
因回轉窯在運轉中的慣性作用,耐火磚都有向下方移動的趨勢(shi),為阻(zu)止或減小其趨勢(shi),常在窯內不同位置設置擋磚圈。
從受力看,輪(lun)帶(dai)(dai)處受力最大(da),如果(guo)擋磚(zhuan)(zhuan)圈設置在輪(lun)帶(dai)(dai)內或與之(zhi)較近處,筒體受力較大(da),變形也較大(da),往(wang)(wang)往(wang)(wang)擋磚(zhuan)(zhuan)圈自身(shen)易被(bei)損壞(huai),致使(shi)焊(han)縫開裂,反而使(shi)耐火磚(zhuan)(zhuan)損壞(huai)。
另外,擋磚(zhuan)(zhuan)圈(quan)的(de)形式也至關重要最早(zao)設(she)計的(de)擋磚(zhuan)(zhuan)圈(quan)為角鋼焊接,強度(du)低(di),易損壞、變形,影響(xiang)磚(zhuan)(zhuan)的(de)穩(wen)定(ding)性。后來普遍采用方鋼擋磚(zhuan)(zhuan)圈(quan),強度(du)有了(le)保證(zheng),但往(wang)往(wang)焊接質(zhi)量差,最終引起掉磚(zhuan)(zhuan)。
1.3 耐火磚砌筑不規范
在砌筑耐火磚(zhuan)過(guo)程中,未按或未嚴格(ge)按國(guo)家相關規范執(zhi)行,出現(xian)錯位、傾斜(xie)灰縫不均、爬坡、張口、脫腔、蛇行彎曲等(deng)現(xian)象,或加工(gong)磚(zhuan)不平整(zheng),出現(xian)掉角、裂紋、缺楞等(deng),或鎖縫時(shi),接(jie)縫鋼板過(guo)厚、夾得(de)過(guo)緊過(guo)松等(deng)。
1.4 工(gong)藝操(cao)作制度(du)不嚴
主(zhu)要是(shi)開窯和冷窯過(guo)(guo)程中,升(sheng)溫(wen)和降溫(wen)速度過(guo)(guo)快,使耐(nai)火磚受到(dao)過(guo)(guo)大(da)的熱應力(急(ji)冷急(ji)熱)而損壞。
2 對策
2.1 減小壓應(ying)力破(po)壞
選擇合適的輪(lun)帶(dai)與墊板之(zhi)間的間隙(xi)。對于回轉窯的冷端來說,間隙(xi)在3—4mm為宜。過(guo)大(da),過(guo)小都易使耐火(huo)磚(zhuan)損壞(huai)。最好(hao)選擇可調墊板,以保證(zheng)間隙(xi)最佳。
輪(lun)(lun)帶(dai)(dai)下(xia)(xia)筒(tong)體厚(hou)(hou)度適中,結構(gou)得當。太薄(bo),容(rong)易變形,太厚(hou)(hou),使輪(lun)(lun)帶(dai)(dai)與筒(tong)體間接觸(chu)區(qu)域減小(xiao)(xiao),增大局部壓力并加(jia)劇磨損。輪(lun)(lun)帶(dai)(dai)下(xia)(xia)相對厚(hou)(hou)度5/5(5為輪(lun)(lun)帶(dai)(dai)下(xia)(xia)筒(tong)體厚(hou)(hou)度,D為筒(tong)體直徑)一般(ban)取(qu)0. 012〜0. 015為宜,窯直徑大,取(qu)上限,窯直徑小(xiao)(xiao),取(qu)下(xia)(xia)限。
輪帶要有足夠的剛(gang)度(du)。反力不大(da),筒體厚度(du)不薄(bo),間(jian)隙不大(da)(很小),都(dou)有利于減少筒體變(bian)形,但(dan)如輪帶剛(gang)度(du)過小,仍會使窯體變(bian)形,使耐(nai)火磚的周期很短。
2.2 擋磚圈設置要科學(xue)、合理(li)
擋磚(zhuan)圈應設置在距輪帶中心線20m以外,以防(fang)止(zhi)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)運轉(zhuan)過程中,因橢圓化產生的(de)橢圓化力對其的(de)破壞(huai)。
擋磚圈最好選擇方鋼進行(xing)加(jia)工(gong),并將需焊接部位倒角,不但可保證焊接質量,且有利于耐火磚的(de)鑲砌。
擋磚圈不能(neng)設置在(zai)筒(tong)體(ti)(ti)環向焊(han)縫處,避免(mian)對(dui)筒(tong)體(ti)(ti)損壞、拉傷。
保護擋磚圈的耐(nai)火磚應鑲(xiang)砌在擋磚圈的下方位(wei)置(zhi),以避免(mian)該異型(xing)磚被破壞(huai)。
2.3 砌磚要規范
嚴格按照國家規范,耐火磚緊(jin)貼窯體,磚與(yu)磚靠嚴(yan),磚縫要(yao)直,交(jiao)圈要(yao)準,磚縫要(yao)牢(lao),不(bu)(bu)(bu)(bu)錯位,不(bu)(bu)(bu)(bu)下垂(chui)脫空(kong)。必(bi)須(xu)環(huan)縫對(dui)正,不(bu)(bu)(bu)(bu)爬坡(po),不(bu)(bu)(bu)(bu)偏(pian)離(li),避免錯圈或蛇行彎(wan)曲。鎖縫磚必(bi)須(xu)齊(qi)全(quan),并嚴(yan)格按(an)鎖縫規定施工。 鎖縫用鋼(gang)板最好不(bu)(bu)(bu)(bu)要(yao)超過2mm,且(qie)必(bi)須(xu)平整、不(bu)(bu)(bu)(bu)卷邊、不(bu)(bu)(bu)(bu)扭曲、無毛刺。
2.4 嚴(yan)格烘(hong)窯、冷(leng)窯制度
烘窯(yao)制(zhi)度即按照一(yi)定的(de)(de)升(sheng)溫曲線,進行烘窯(yao)操作(zuo)。采用濕砌方法進行砌筑要特別注意,以(yi)(yi)保(bao)(bao)證(zheng)自由水分被排出,防止因(yin)升(sheng)溫過快產生耐火磚的(de)(de)爆(bao)裂,并且(qie)升(sheng)溫速度要嚴格控制(zhi);冷窯(yao)過程要保(bao)(bao)證(zheng)一(yi)定的(de)(de)保(bao)(bao)溫時間,倒料停窯(yao)后最少(shao)保(bao)(bao)溫(自然冷卻(que))8h以(yi)(yi)上,使用隔熱材料的(de)(de)回轉窯(yao),應適(shi)當(dang)延長保(bao)(bao)溫時間。在強制(zhi)冷卻(que)階段(duan)初期,應關(guan)小風門,后逐漸開大。