損壞回轉窯冷端耐火磚的主要原因及其解決措施
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題進行分析研究,從而幫助我們很好的解決這個問題。
1 回轉窯冷端耐火磚損壞原因分析
1.1 壓應力破壞
壓應力破壞主要指因輪帶與墊板間隙設計不合理、安裝誤差等,引起筒體變形,導致耐火磚損壞。間隙越大,輪帶與筒體間的接觸區域越少,輪帶對筒體的加固作用越小,則壓應力也就越大,使墊板與筒體焊接應力增加,產生裂紋,甚至使墊板斷裂。同時窯的橢圓度加大,導致耐火磚炸裂。
1.2 擋磚圈設置不合理
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,為阻止或減小其趨勢,常在窯內不同位置設置擋磚圈。
從受力看,輪帶處受力最大,如果擋磚圈設置在輪帶內或與之較近處,筒體受力較大,變形也較大,往往擋磚圈自身易被損壞,致使焊縫開裂,反而使耐火磚損壞。
另外,擋磚圈的形式也至關重要。最早設計的擋磚圈為角鋼焊接,強度低,易損壞、變形,影響磚的穩定性。后來普遍采用方鋼擋磚圈,強度有了保證,但往往焊接質量差,最終引起掉磚。
1.3耐火磚砌筑不規范
?在砌筑耐火磚過程中,未按或未嚴格按國家相關規范執行,出現錯位、傾斜、灰縫不均、爬坡、張口、脫腔、蛇行彎曲等現象,或加工磚不平整,出現掉角、裂紋、缺楞等,或鎖縫時,接縫鋼板過厚、夾得過緊過松等。
1.4 工藝操作制度不嚴
主要是開窯和冷窯過程中,升溫和降溫速度過快,使耐火磚受到過大的熱應力(急冷急熱)而損壞。
解決措施
?2.1 減小壓應力破壞
選擇合適的輪帶與墊板之間的間隙。對于回轉窯的冷端來說,間隙在3~4mm為宜。過大,過小都易使耐火磚損壞。最好選擇可調墊板,以保證間隙最佳。
輪帶下筒體厚度適中,結構得當。太薄,容易變形,太厚,使輪帶與筒體間接觸區域減小,增大局部壓力并加劇磨損。輪帶下相對厚度δ/D(δ為輪帶下筒體厚度,D為筒體直徑)一般取0.012~0.015為宜,窯直徑大,取上限,窯直徑小,取下限。
輪帶要有足夠的剛度。反力不大,筒體厚度不薄,間隙不大(很小),都有利于減少筒體變形。但如輪帶剛度過小,仍會使窯體變形,使耐火磚的周期很短。
2.2 擋磚圈設置
要科學、合理擋磚圈應設置在距輪帶中心線2.0m以外,以防止回轉窯運轉過程中,因橢圓化產生的橢圓化力對其的破壞。
擋磚圈最好選擇方鋼進行加工,并將需焊接部位倒角,不但可保證焊接質量,且有利于耐火磚的鑲砌。
擋磚圈不能設置在筒體環向焊縫處,避免對筒體損壞、拉傷。
保護擋磚圈的耐火磚應鑲砌在擋磚圈的下方位置,以避免該異型磚被破壞。
2.3 砌磚要規范
?嚴格按照國家規范,耐火磚緊貼窯體,磚與磚靠嚴,磚縫要直,交圈要準,磚縫要牢,不錯位,不下垂脫空。必須環縫對正,不爬坡,不偏離,避免錯圈或蛇行彎曲。鎖縫磚必須齊全,并嚴格按鎖縫規定施工。鎖縫用鋼板最好不要超過2mm,且必須平整、不卷邊、不扭曲、無毛刺。
2.4嚴格烘窯、冷窯制度
烘窯制度即按照一定的升溫曲線,進行烘窯操作。采用濕砌方法進行砌筑要特別注意,以保證自由水分被排出,防止因升溫過快產生耐火磚的爆裂,并且升溫速度要嚴格控制;冷窯過程要保證一定的保溫時間,倒料停窯后最少保溫(自然冷卻)8h以上,使用隔熱材料的回轉窯,應適當延長保溫時間。在強制冷卻階段初期,應關小風門,后逐漸開大。
微信洽談
