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行業資訊

預分解窯用耐火材料要求及技術管控

編輯:耐火磚廠家   分類:行業資訊  發布:2020-10-21   瀏覽:

 

 
預分解窯用耐火材料內襯的發展
根據水泥工業預分解回轉窯的煅燒特點,在窯內需要的耐火材料大多是堿性耐火磚。20世紀60年代和70年代,水泥窯燃料主要為燃油,從過渡帶至燒成帶均采用鎂鉻磚。
20世紀80年代起,因燃油價格上漲,燃煤逐步取代燃油。此時發現:在原料中堿硫含量較高的情況下,窯過渡帶鎂鉻磚的使用周期遠較燒成帶鎂鉻磚的使用周期短。此時,適宜于過濾帶工況條件的尖晶石鎂磚逐步在過渡帶得到應用》80年代中期,部分工業化和地區限制公害物品加速了此進程。進入90年代,因環保需求和價格更為便宜的工業廢燃料逐步取代燃煤,對耐火襯料提出更為苛刻的技術需求,促進了各種堿性磚的發展。
展望
①我國耐火材料產量占世界比重大,低檔產品多,產品少,水泥窯用耐火材料也是如此。今后應多生產高、中檔產品,穩定產品質量,并合理配套使用,使水泥窯用耐火材料的生產和使用均處于佳狀態。
②綠色制造是21世紀耐火材料生產工藝的主要特征。3R原則代表了主要的綠色思想:
Reduce減少消耗,Reuse重復使用,Recycle回收再生。人類在人口膨脹、資源枯竭和環境破壞壓力下,實現可持續發展就須千方百計減少消耗,利用一些現在尚不能利用的物質,盡量重復使用目前被廢棄的材料。
③提高直接接合鎂鉻磚和尖晶石鎂磚的質量,達到或超過現有5000t/d熟料級預分解窯所引進的同類型耐火襯料的技術要求。
④開發鎂鋯磚,以滿足大型預分解窯和原、燃料結構變化后的需求,解決白云石磚水化等技術性能及應用問題,擴大尖晶石鎂磚的特性和應用范圍,以滿足無鉻化的需求。
 
預分解窯水泥熟料生產線對耐火材料的要求
預分解窯特別是大型預分解窯的生產工藝有一系列特點,因而對耐火材料的選型有一些特殊要求,對耐火材料的包裝、運輸、保存、砌筑和使用也提出了更為嚴格的要求。水泥熟料燒成系統各熱工設備的耐火襯料所受主要負荷詳見表1。耐火材料研發和制造水平是奠定預分解窯水泥熟料生產線的基礎,常用的耐火材料有:無鉻堿性磚、氧化鋯增鈿白云石磚、鎂鋯磚、鎂鐵尖晶石磚、SiC澆注料、不定形耐火材料及預制件等。
在預分解窯水泥熟料煅燒的過程中,由于熟料燒成溫度需要1450℃以上,而此時回轉窯內部的燃燒氣體溫度可達1700℃以上,甚至接近2000℃。因此,與熟料煅燒、冷卻等相關的熱工設備和有關管道和溜子內部,須設置合理的耐火材料,以確保設備的長期穩定運行。在預分解窯水泥熟料生產線上,耐火材料主要用于預熱器、分解爐、回轉窯、三次風管、篦式冷卻機、燃燒器,以及用于原料磨和煤磨所需的備用熱風爐。
 
預熱器耐火材料的質量管控
預分解窯水泥窯預熱器的特點是管道多,節點多,耐火材料施工難度大而是水泥窯難砌筑的的地方。那么預熱器作為水泥生產線耐火材料施工復雜的設備,結構不規整,管道多,熱工測點多,磚型多,施工難度大。窯尾耐火材料主要由耐火磚、耐火澆注料、隔熱材料組成。
一、保溫隔熱材料的質量管控。
保溫隔熱材料大多采用的是硅酸鈣板和陶瓷纖維板,其施工質量的控制要點是:粘結劑涂抹均勻,粘貼牢固,板與板之間無大的縫隙。在現場的施工中,我們經常發現施工單位在垂直墻面和管道底部沒有使用粘結劑,隔熱板粘貼不牢,在使用振動棒的時候,隔熱板有脫落現象。隔熱板在頂蓋部位使用時,應該用細鐵絲綁扎牢固,否則容易脫落,拆模后在頂部能看見白色的隔熱材料,對正常使用留下隱患。
二、定型耐火材料的質量管控。
砌筑時每砌筑兩塊S-1磚,則需砌筑一塊C-1磚,而不能隨筑,否則容易出現某一種磚后數量不夠的情況,尤其是型號備用量少的耐火磚,會影響砌筑進度。砌筑時,為了讓磚襯緊貼隔熱層,會采用敲打耐火磚的方式使之貼緊,現場施工人員為了施工方便,往往會用砌筑用的灰刀敲打,即使配置了橡皮錘也不會用,這在耐火材料的施工中是不允許的,有可能對磚造成損壞,直接影響使用壽命。
三、耐火澆注料的質量管控。
耐火澆注料的施工,首先應檢查錨固件是否焊接牢固,瀝青或瀝青漆是否涂刷,這是基本的。澆注料施工過程中,針對不同的部位有不同的要求重點。預熱器的頂蓋是施工中的重點和難點,頂部模板須支撐牢固,如果爆模,可能引發,對施工會造成大的影響。在施工過程中,需要注意的是,澆注料的水分不宜加入過多,可以適當地比垂直和傾斜部分施工多一點水分,即加水量放到生產廠家允許加水量的上限。澆注時應多點澆注,絕不能以一點澆注大片面積,施工單位為了省事,經常采用這種方法,要達到這一目的,然要加入大量的水分來增加澆耐火澆注料的流動性。過多水分的加入,會使澆注料細粉和骨料分層,降低澆注料強度,直接影響使用效果,而且會使澆注料初凝時間延長,從而影響拆模時間。
預熱器渦殼頂部開有許多澆注孔,能夠滿足多點進料的要求,施工時借助于振動棒的振動,在不需要加入過多水分的條件下,流動性完夠達到施工要求。托磚板、人孔門、腳手架孔以及測溫測壓孔、撒料盒接口等部位,由于只是局部位置采用澆注料,施工時大多不會支撐模板,采用手工敷料,此時應注意,盡量用灰刀使澆注料密實,表面平整,與磚連接處不應出現錯臺。煙室在窯尾的施工中也是一個難點,除去耐火材料本身,施工也是造成積料的一個重要原因。煙室的各個工作面,耐火材料施工后,由于模板的原因,不可避免地會在模板連接處出現高于澆注料表面的印痕,此時需要打磨,使澆注料表面光滑,可以減少積料的形成幾率。單翻板閥或雙翻板閥澆注料施工時需要拆卸,施工完后再組裝,拆卸澆注前應仔細測量閥板與殼體間隙,確定澆注料厚度,以保證澆注料施工完畢,重新組裝后閥板能正常轉動。
 
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