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回转窑耐火质料内衬的作用及影响使用寿命的因素
  • 时间:2023.02.27
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? ? ? ?回转窑是水泥厂生产运行焦点装备,能否包管生产一连运行,在很洪流平上取决于回转窑耐火质料内衬使用情形。然而影响回转窑耐火质料使用情形的因素有许多,但主要是化学侵蚀、热负荷、机械负荷这三个方面因素。

1、回转窑内火质料内衬的作用

? ? ? ?回转窑耐火质料内衬的作用如下:(1)组织高温物料、火焰及气流对筒体的直接损伤, ;ひね蔡,阻止窑筒体高温变形。(2)组织烧成历程中液相量熟料及CO、Cl?、SO?等有害物质直接侵蚀筒体。(3)在煅烧历程中,熟料的烧成温度约为1450℃,但窑内烧成带燃烧气体的温度最高可达1700℃以上,窑内耐火质料起到隔热作用,降低筒体温度,阻止热量损失节约能源。(4)具有蓄热保温的作用,耐火质料窑衬可以充当传热介质,从窑内高温气体中吸收热量,以传导及辐射方法把热量传给物料。(5)耐火质料窑衬能够改善挂窑皮性能,组织高温及有害物质对筒体的侵蚀,能够更好 ;ひね蔡。

2、影响回转窑耐火质料使用寿命的因素

? ? ? ?回转窑内可分为前窑口、下过渡带、烧成带、上过渡带、预剖析带和后窑口等部位。凭证差别部位的温度,需设置差别材质的耐火质料内衬。在生产历程中,耐火质料会受到来自窑筒体及物料向前运动的机械负荷、喷煤管煤粉燃料和高温物料的热负荷、熟料及有害气体的化学侵蚀等 ;窑内耐火质料设计、质量、砌筑、烘炉以及来自物料的磨损等因素,都会导致耐火质料内衬过早损坏。

? ? ? ?经由理论剖析,团结现实生产履历,得出影响窑内耐火砖使用寿命的因素见下图,其中主要有化学侵蚀、热负荷、机械负荷三个方面因素。

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(影响窑内耐火质料寿命的因素)

2.1机械负荷对耐火质料使用寿命的影响

? ? ? ?回转窑的机械负荷主要是水泥熟料在煅烧历程中,筒体、耐火质料、物料、含尘气体相对运动并传热,窑衬受到相对运动而爆发的机械负荷以及来自物料的重力和磨蚀作用。当窑内耐火质料所遭受的机械负荷凌驾自身强度时,会导致耐火质料损坏。爆发气械负荷的因素主要有以下三个缘故原由:

? ? ?(1)筒体扭曲及变形。由于回转窑内耐火质料、窑内物料和筒体自身重量累加重量过大,在重力以及热负荷作用下,或因局部高温导致筒体局部爆发高低形变。筒体的圆形截面会酿成椭圆形,当窑运转时,筒体变形处会对耐火质料爆发气械负荷,且椭圆度愈大所爆发的机械负荷也愈大。由椭圆度转变爆发的剪切应力作用在每环砖上,故造成砖剥落,一样平常情形下,剥片厚度匀称、坚硬。

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(筒体变形:左图筒体变形后砌筑情形,右图是筒体变形)

? ? ?(2)回转窑的轴线偏移 ;刈な怯陕执⑼新帧⑼泄踔С值,各断面圆中央点的连线,应在一条直线上。但在窑筒体装置及部分筒体切割替换后,或者窑体经由一段时间运行后且窑内热工制度不稳固,在热负荷和荷重的作用下,窑体的轴线会爆发偏移。再经长时间的运转,轮带和托辊的磨损、托辊泛起的外偏和内偏,各个支持点的荷重会爆发差别转变,特殊是当支持点的荷重过大时,轮带及托辊外貌会异常剥离或裂痕,这又将进一步加剧窑体轴线偏移 ;轴线偏移效果将导致耐火质料受到挤压变形造成破损或脱落,耐火砖损坏后形状深浅纷歧。

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(回转窑轴线偏移造成的耐火砖损坏)

? ? ?(3)砌筑质量差。由于施工因素,造成耐火砖砌筑过松及扭曲错台,在回转窑运转历程中,窑筒体与耐火砖冷面爆发相对运动,砖衬推力过大,会导致耐火砖扭斜错位和砖层裂、掉角、甚至掉砖。

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(砌筑质量差造成的耐火砖损坏)

2.2 热负荷对耐火质料使用寿命的影响

? ? ? ?热负荷是指窑内衬在烘炉温升历程中,耐火质料因受高温爆发的热膨胀,造成相邻耐火质料之间相互挤压。使其不可完全自由膨胀而爆发的挤压应力大于耐火砖的强度时,就会导致耐火砖热面剥落,热应力是窑内耐火砖剥落、破损的主要缘故原由之一。以镁铁砖镁铝尖晶石砖为例,l400℃时的膨胀率按1.6%盘算,长198mm的耐火砖其膨胀量可达3.16mm,云云大的膨胀,需要准确地预留好环缝(膨胀缝),预留过大可能会导致耐火砖泛起抽签、掉砖征象,预留过小爆发的热应力无处释放,会导致耐火砖爆发剥落征象,从而严重缩短耐火砖的使用寿命。

2.3 化学侵蚀对耐火质料使用寿命的影响

? ? ? 化学侵蚀对耐火质料侵蚀在任何窑炉上都保存,是影响窑炉的使用寿命主要因素之一,并且侵蚀机理较多而重大。

(1)煅烧温度过高或波动

? ? ? 在回转窑内物料逐步转化为水泥熟料,烧成带熟料的液相量约在25%~30%,转化成的熟料物相主要包括C3S、C2S、C3A和C4AF等,高温下液相熟料会与耐火砖外貌爆发化学反应,并且耐火质料还会受到碱盐等有害物质和部分有害气体的渗透侵蚀。若煅烧温度过高,熟料液相量升高,熟料与耐火质料的化学反应会加剧,导致熟料与耐火质料热端的反应层加深,因反应层与砖的内部结构保存差别,爆发了质的转变,如窑内温度突然爆发较大波动或停窑冷却时,耐火质料变质层会造成的剥落开裂。以是为了包管耐火砖的使用寿命,应稳固生产操作,制订合理的升及温冷窑制度。

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(冷窑制度不对理造成耐火质料整层剥落)

(2)窑速较快

? ? ? ?新型干法回转窑的转速通常在3.5~4r/min,甚至有高达4r/min以上,筒体的线速率会抵达1m/s以上。若窑速提高,在高转速、大直径和高温度情形下,熟料与耐火质料接触次数越发频仍,使耐火质料窑衬所遭受热负荷、机械负荷和化学侵蚀的综合损坏效应,与低转速回转窑或静态窑炉要大得多。这就要求大中型回转窑耐火质料窑衬均须具有足够的强度和稳固性,并制订合理的转窑制度。

3、结语

? ? ? ?现在水泥工业在绿色生长妄想的政策配景下,回转窑耐火质料内衬向“节能、环保、长寿命、轻量化、无铬化”偏向生长,内衬的设置计划、设计、质量、存放、砌筑、烘窑、生产操作等因素,若处置惩罚不当均能影响回转窑耐火质料的使用寿命。通过对上述因素剖析,应制订一系列步伐对耐火质料举行维护,才华延伸耐火质料的使用寿命,有助于抵达最佳的使用效果。

? ? ? ?郑州2024欧洲杯下注公司致力于水泥、石灰、有色、钢铁、玻璃及化工行业耐火质料的研发研制、手艺解决计划设计、施工及配套产品提供等一站式总包效劳,集产销研出口一体化的高温窑炉整体解决计划效劳商。效劳链贯串前期咨询、计划设计、研爆发产、筑炉施工及清静生产等整个项目的生命周期,通过对种种牌号产品的优化组合,知足差别工艺要求,切实为客户创立价值。

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