水泥窯用耐火磚多久更換一次?
發布時間:2022/3/3 17:54:32 點擊率: 來源:高鋁磚廠家 作者:榮盛耐材水泥窯經過一段運行時間就需要對內襯進行維修更換,要根據具體部位和耐火磚具體的磨損情況及時的進行維修和更換。
水泥窯耐火磚等襯料的質量要求必須滿足以下要求:
(1)易于懸掛和維護窯皮。干水泥窯內火焰溫度高達1700℃左右。如果沒有窯皮保持,耐火磚很容易因為磚內溫差應力過大而爆裂剝落。窯皮導熱系數為1.163W/(m·K),堿性磚為2.67~2.79W/(m·K)。如果窯皮能保持在150mm左右,堿性磚的熱面溫度可保持在600~700℃,熱面膨脹率只有0.6%~0.7%。
(2)具有足夠的耐化學腐蝕性。高溫下熟料液相、熔化燃料灰渣和硫酸堿(Na2SC4。K2SO4)。氯化堿(NaCl。KCL)對各種耐火材料具有較強的化學腐蝕能力。在氧化還原氣氛頻繁交替的窯中,在還原氣氛下形成鉀鐵硫化物,隨氣體滲入磚中,停止窯轉化為氧化氣氛,硫化物轉化為體積增加的硫酸鹽,反復循環破壞磚結構,造成磚開裂。
(3)具有良好的熱沖擊穩定性。耐火材料的熱沖擊穩定性隨其導熱系數和機械強度的增加而增加,并隨其熱膨脹系數和彈性模量的增加而降低。耐火磚的熱膨脹系數和彈性模量是由其本質決定的。因此,必須適當地提高耐火磚的強度,以提高磚的熱沖擊穩定性。必須嚴格控制水泥窯的加熱速度,減少窯的數量,克服耐火磚的弱點。
(4)在環境溫度和使用溫度下具有足夠的機械強度。水泥窯的金屬外殼并不完全剛性。此外,由于窯的橢圓度過大,水泥窯在旋轉過程中,窯體,特別是輪帶部分,在窯襯大或小的變形,導致窯襯內的壓力、拉力和剪切應力,以及耐火磚之間持續的相對位移和局部應力,導致磚斷裂、開裂、剝落甚至抽簽。窯襯在加熱和冷卻過程中產生的溫差應力(熱應力)也會導致磚的開裂和剝落。此外,化學侵蝕形成一些新礦物,產生體積變化,也會導致磚中的新機械應力。以上都要求耐火磚在正常溫度下具有足夠的強度。
(5)應有正確的磚形狀和尺寸。耐火磚大小楔形度小,窯襯砌后耐火磚接縫較多,可吸收磚加熱膨脹后應力較大,但耐火磚尺寸頭寬度差小,砌體必須嚴禁倒置,避免抽簽。材料事故,耐火磚制造商應在各磚尺寸頭上有明確的標志,盡量減少耐火磚尺寸誤差,確保砌體質量。
耐渣性是指耐火材料抵抗化學侵蝕的能力。當材料粘度大或局部高溫導致窯皮脫落時,形成窯皮初層非常重要。
孔隙率和導熱系數對窯皮初始層的形成起著重要作用,當窯皮部分脫落時,孔隙率和導熱系數大的耐火材料有助于窯皮及時補充懸掛。但同時,它也可能表現出巨大的破壞作用,使耐火磚剝離的薄層脫落。
回轉窯燒成耐火磚配置
燃燒帶的長度約為4-6D。對于同一窯型。同一燃燒器下燃燒帶的長度通常取決于進料量的大小。不同的熟料質量和不同的煤粉質量在實際生產中發生了變化。在實踐中,通過噴煤管內外運動和火焰形狀調整來補償燃燒帶的長度變化,以確保燃燒帶耐火磚的使用壽命。
燃燒帶是回轉窯溫度高的區域。燃燒帶的襯里主要承受高溫沖擊和化學侵蝕,特別是大型窯的熱負荷增加,加劇了其破壞作用。因此,對于燃燒帶使用的耐火材料,除了有足夠的耐火性外,還需要在高溫下容易粘附窯皮,以保護襯里。這層窯皮對保護燃燒帶的耐火材料至關重要。如果沒有穩定和堅固的窯皮,燃燒帶的耐火材料幾乎很難得到長期的支持。
窯皮的強度取決于耐火材料與窯皮的結合強度,以及窯皮本身的化學成分。室溫和高溫下的機械強度也是燒制帶窯襯的重要指標。這是因為窯的金屬氣缸不完全剛性,特別是在輪帶部分或小變形;每次窯旋轉時,由于溫度的周期性變化而產生熱應力。因此,襯里需要有足夠的強度來增強抵抗各種應力的能力。特別是在使用堿性磚時,由于導熱性大,線膨脹系數和彈性模量高,鋁磚高得多,熱震穩定性差,該指標更為重要。
燒成帶應采用堿性耐火材料,包括鎂鉻磚、低鉻磚、無鉻磚、含鋯磚和無鋯磚。
在耐火磚的生產過程中,其物理和化學變化一般沒有達到燃燒溫度下的平衡狀態。也有燒成不足的耐火磚,所以當回轉窯再次受到高溫作用時,由于自身液相的產生和孔隙的填充,大多數耐火磚都會發生不可逆轉的和收縮。因此,在選擇燒成耐火磚時,必須考慮高溫體積的穩定性。
熱表面層剝離是回轉窯燒成帶窯襯受熱震后損壞的主要形式。如果局部窯皮同時脫落,耐火磚的使用壽命將大大縮短。
煤被用作燃料時,煤的揮發性和灰分起著決定性的作用,直接影響火焰的形狀。揮發性高、灰分低的煤粉可縮短黑火頭,形成低溫長焰煅燒,一般有利于保護窯襯。但揮發性過高,火災過快,使窯熟料溫度高達1260°C以上,二次風溫超過900°C,容易燒壞噴嘴,變形或燒壞缺口,產生火焰形狀紊亂,更換前損壞窯襯。煤的揮發性分數過低(小于0%),灰分過高(大于28%),大量煤粉的不完全燃燒會沉降在材料中燃燒,釋放大量熱量,也會損壞窯皮。
燃料噴嘴結構在生產中往往沒有得到足夠的重視。噴嘴的形狀和出口尺寸主要影響煤粉同一風的混合程度和噴射速度。有時,為了加強風煤的混合,也可以在噴嘴中安裝風翅,但要注意旋風旋轉范圍過大會損壞窯皮。
當鋁率過高,液相粘度過高時,窯皮大量坍塌,操作不易控制,不利于保護窯襯。在生產實踐中,鋁率一般控制在1.3?1.6。當采用高飽和度。高硅率。低液相成分時,容易產生粘散劑沖刷。磨損窯皮使窯薄,嚴重損壞窯襯。在生產實踐中,當硅率為2.5時,飽和率不得超過0.92,當硅率為2.8時,飽和率不得超過0.90。
原料進料量的波動對窯襯有很大的危害。當窯內進料過多時,必須關閉小窯尾的排氣量,增加煤粉用量,迫使火災強制燃燒,迅速增加燃燒帶熱負荷,嚴重損壞窯襯。當窯內進料過少時,煤粉火焰明顯下降,該區窯皮在高溫下脫落變薄,撲向較薄的材料層。如果不及時調整風量和煤量,窯皮和耐火磚很容易燒壞。此外,原料進料量的波動會導致窯內熱工系統不穩定,溫度過高,導致窯皮脫落或損壞。
因此,當窯熟料溫度高達1260°C以上,二次風溫超過900°C時,容易燒壞噴嘴,變形或燒壞規格間隙,產生火焰形狀紊亂,容易損壞窯襯。熟料三率一般控制在KH0.91±0.01,硅2.6±0.1,鋁率控制在1.31.6之間,有利于保護耐火磚的使用壽命,提高熟料的強度。
更換水泥窯耐火磚的標準
水泥窯耐火材料經過長時間的運行周期后,會出現一系列腐蝕或熟料侵蝕,其修復。更換根據耐火磚或耐火澆筑材料的不同部位和施工方法,以下是耐火磚和耐火澆筑材料的更換標準:
水泥窯系統回轉窯外耐火磚更換標準是什么?
(1)當平面部位耐火磚殘余厚度低于原厚度的1/2時,可考慮更換;(2)拱形部位(如三管)耐火磚殘余厚度低于原厚度的2/5時,可考慮更換。
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