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水泥生产线耐火浇注料的合理选用

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水泥生产线耐火浇注料的合理选用

发布日期:2019-06-11 作者: 点击:

现代新型干法水泥生产线,系统设备不断大型化,单位产品的能耗和系统运转率的高低,是判断企业生产是否先进的重要指标。耐火浇注料作为新型干法水泥生产线主要保温材料,其合理的配置,不仅能保护生产设备在高温下正常运转,而且能有效地降低系统能耗。

  耐火浇注料使用中易出现的问题

  新型干法水泥生产线回转窑及预热分解系统都是在高温、高粉尘下运行,有些部位磨损非常大。耐火浇注料在使用过程中暴露出来的问题主要有:

  1、水泥窑前窑口及喷煤管耐火材料的使用寿命短  前窑口部位的耐火浇注料一般的使用周期是4—8个月,比较普遍的问题是:浇注料存在剥落、掉块、耐碱侵蚀性能差等问题。喷煤管的耐火浇注料一般的使用周期是3—5个月,由于使用中,问道变化频繁,温差大,燃烧器前面1米部位的浇注料易产生开裂剥落现象。

  2、4号5号旋风筒锥部、下料管、分解炉锥部、烟室部位易结皮,影响正常生产

  低品位原料、无烟煤、劣质煤以及固体废弃物的煅烧,造成整个窑系统的碱、硫、氯等有害成分的含量增加,在4号5号旋风筒锥部、下料管、分解炉锥部及烟室部位易结皮,导致频繁使用空气炮、水枪,不仅不安全,而且影响正常生产,降低系统运率。

  3、三次风管弯头、三次风阀部位磨损严重,使用周期短

  正常情况下,含粉尘的三次风工况温度在750℃--950℃,风速在20m/s以上。三次风中的熟料颗粒硬度大,对三次风阀等部位耐火衬料磨损非常严重,使用周期较短,只有2—3个月,长得也只有6个月左右,一旦三次风管弯头或三次风阀部位耐火衬料磨掉,就会磨通弯头或三次风阀板,只得停窑处理。

  耐火浇注料的合理选用

  新型干法水泥生产线的不同部位对耐火浇注料有不同的要求,设计配套时必须选用与其相适应的品种。针对上述新型干法水泥生产线耐火浇注料使用中易出现的问题,本文就中大型干法水泥窑系统不同部位使用的耐火浇注料提出一点看法:

  1、 窑口用耐火浇注料

  回转窑前窑口,熟料出口温度达到1400℃左右,入窑三次风温因窑况变化频繁,随着水泥厂规模的扩大,窑径越来越大,窑速越来越高,相应窑口的熟料量也越来越大,对窑口耐火浇注料的热应力和机械应力加剧。为此,窑口耐火浇注料在高温环境下应该具备足够的耐火度、机械强度、热震稳定性和耐碱性。结合该部位的运行特点,建议采用高性能窑口专用耐火浇注料或改进型窑口专用耐火浇注料。该产品具有优异的抗剥落性能、高温耐碱性能以及抗水泥熟料侵蚀性能等。

  2、 喷煤管用耐火浇注料

燃烧器的工作环境温度在1400℃左右,其火焰温度在2000℃左右,长时间在碱性气氛中工作,相比前窑口温度变化更加频繁,温差更大,因此对其热震性要求更高,燃烧器前段在窑内始终受到气流的冲刷,尤其是下部受到的冲刷更严重,而且该气流夹带着窑内的熟料粉尘,因此燃烧器耐火浇注料需要足够的耐磨性。结合该部位的运行特点,建议采用喷煤管专用耐火浇注料或改进型喷煤管专用耐火浇注料,该产品具有优异的抗剥落性能和热震稳定性。

  3、窑头罩、篦冷机用耐火浇注料

  窑头罩下部耐火浇注料受到窑口下来的高温熟料反弹热冲击,对于一些大型水泥窑,日产熟料量大,该处所受热负荷比较高,一般的高铝质耐火浇注料如果养护升温控制不好的话,容易发生爆裂掉块;窑头罩顶部靠近三次风管处,粉尘气流冲刷相对比较严重,浇注料在高温下的耐磨性要好,而且顶部浇注料的施工比较困难,对材料的流动性和早期强度要求比较高。篦冷机前段顶部受到熟料的反弹热冲击,工作稳定相对比较高,变化较大;前段两侧矮墙长期受到通过窑口下来的高温熟料磨损,也承受一定的机械应力和热应力破坏。

  结合该部位的运行特点,建议采用高温性能好、抗热震稳定性强、又具有耐磨等特点的高强耐磨浇注料。

  4、三次风管弯头、三次风阀用耐火浇注料

  该部位冷热变化大,又有热的熟料颗粒的冲刷,浇注料易出现松散、剥落等现象,是水泥厂运行中,最易出现磨损的地方。结合该部位运行特点,建议采用耐磨耐火浇注料。

  5、4号5号旋风筒锥部、旋风筒下料管、分解炉锥部、烟室用耐火浇注料

  上述部位极易发生结皮现象,而且很难清理掉,清理结皮时需要人工用铁器工具进行清理,难免造成耐火材料机械损伤。一旦出现严重结皮,就需停窑处理,不仅不安全,而且影响窑的运转率。结合该部位运行特点,建议采用高强抗结皮碳化硅浇注料。该产品具有极好的耐碱性、抗结皮性、耐磨性。

  6、其他部位用耐火浇注料

  1号2号3号旋风筒建议采用高强耐碱浇注料,4号5号旋风筒(锥部部分除外)建议采用高温高强耐碱浇注料,分解炉建议采用高强耐磨浇注料。


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