- 時間:2023.07.20
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一、根據工況定制專屬的耐火材料
以干法水泥窯為例,它具有具有窯溫較高、窯速較慢、堿侵蝕較嚴重、結構復雜和節能要求較高等工藝特點。不是價錢貴的耐火材料就適合,必須與工況相匹配。針對不同的工況環境,需要選擇不同品種的耐火材料。
(1)燒成帶熟料燒結溫度1300℃~1450℃,而火焰溫度高達1800℃~2000℃,在如此強高溫下,任何耐火磚都會迅速分解摧毀,為了抵御高溫,需要粘掛一層窯皮來保護襯磚。特別要指出鎂鐵尖晶石磚,耐高溫強度高,容易掛窯皮,還解決了水泥窯用鎂鉻磚的環境污染問題,?是水泥燒成帶應用最多的產品。
(2)上下過渡帶的選擇比較多,如鎂鋁尖晶石磚、硅莫紅磚、硅莫耐磨磚,復合結構硅莫磚等,其中近年來開發的鋁硅系耐材——硅莫磚,特別是增加了紅柱石的硅莫紅磚,抗熱震性能優越,制品耐磨性顯著提高,在過渡帶取得了很好的效果。
真金公司孟電水泥4.8*70米水泥窯,不同溫度帶配磚方案,硅莫磚最長可使用3年。
(3)安全帶耐火材料的選用主要就是考慮資金和壽命,如高強耐堿磚可安全使用1-2年、抗剝落高鋁磚2-3年、ZJAS-1650硅莫磚3-5年。??
真金耐材硅莫耐磨磚
(4)冷卻帶內襯是大型窯窯襯中最薄弱的環節之一,因氣溫高達1400℃左右,且溫度波動較大,此處熟料的磨損和氣流的沖刷都很嚴重。這就要求磚襯的導熱系數小、耐磨性和抗熱震性好;抗熱震性優良的堿性磚,可用硅莫磚、鎂鋁尖晶石磚等。
(5)窯口因機械力對耐材的擠壓,可采用熱震性比較好的耐材,剛玉質或鋼纖維增強剛玉質澆注料或窯口澆筑料。
二、重視耐火材料施工的質量
耐火材料的使用壽命和更換周期與耐火材料自身性能及施工質量有很大關系,其使用效果與施工質量的優劣關系更大,行業內有稱‘三分材料,七分施工’的說法。因此,耐火材料的施工一定要嚴格按照施工規范,控制每一個環節、每一個細節。??
(1)耐火材料砌筑前的準備
砌筑施工前,先明確施工任務;其次,做好“三查”,即查人員、查物質、查現場;接著做好準備,排除隱患,減少問題后,做好預案,以便應付可能出現的意外。
①仔細分析圖紙,明確施工任務,領會設計意圖,弄清每個部位的設計要求與要點。
②協調好設計方、供應方、施工方的領導,明確責任到人,保證最佳的施工質量。
③檢查進入現場的耐火材料,施工機具和輔助設施工具,確認其品種、規格、數量和質量是否滿足施工要求,參與施工的人員和組織是否達到預定的要求。
④仔細檢查施工現場,檢查窯內是否清掃干凈,簡體是否有變形,焊縫及連接是否平整,擋磚圈是否與窯軸垂直。要求做到照明充足、運輸順暢、工具齊全、機電完好、人員齊全,萬一發生機電設備等故障也能及時排除。
⑤根據施工任務和現場實際情況,編制砌筑工程的進度計劃、交叉作業計劃,做好施工的技術、物質和工作準備,制定出現故障時的預案,確保窯襯施工和諧有序地進行且達到的質量。
(2)耐火材料砌筑注意事項?
①砌磚的基本要求:磚襯要緊貼窯體,即要求磚塊冷端的“四角落地”(磚自:大頭與窯體間充分貼緊,不留縫),磚靠嚴、磚縫直、交圈準、鎖磚牢、不錯位。以保證磚圈與筒體可靠同心,窯襯結構穩固,使筒體對磚圈的壓力以及磚襯內部的應力均勻分布在整個襯里中每塊磚上,防止應力集中。
②鎖好磚襯,不使鎖磚帶成為窯襯中的最薄弱環節。
③減少鋼板用量,避免鋼板在氧化后因體積膨脹而擠壓相鄰的磚,造成磚的開裂剝落。
(3)磚縫及處理
?①對耐堿磚適當留適當的磚縫,力爭在縫內不用任何間縫材料,以消納磚襯內的壓應力。
?②高鋁磚襯和耐堿磚襯因其熱膨脹性比堿性磚襯小很多,造成膨脹應力較小,不必刻意留磚縫;磚縫內泥漿一定要飽滿。
(4)不得使用鋼錘
耐火磚是一種脆性材料,經不起剛性工具的沖擊,必須使用木錘、橡皮錘或硬塑料錘等柔性工具操作,否則,會在操作時受到傷害而出現裂紋,甚至斷裂破損。
(5)用“丁砌法”砌筑不動設備的磚襯
“丁砌法”是以磚長即襯厚方向亦即磚縫垂直于熱面的一種砌法,即使磚襯受到蝕損也不至于脫落,這樣可以提高磚襯的使用壽命。
(6)施工方法
①拱架法砌磚,在直徑4m以上的大型窯上,普遍用拱架法。
②頂撐法砌磚
在直徑4m以內的中小型窯上主要采用頂撐法砌磚。
在直徑3.6m以上的窯內砌磚中要打兩次窯撐,稱為十字形頂撐法。
頂撐法砌磚
直徑3.6米以內的窯上只打一次窯撐即可,稱為一字形頂撐法。
三.堅持科學、合理的日常運營和維護??
(1)烘窯升溫:窯襯砌筑好后還須妥善烘烤,烘烤時升溫不能過快,以免產生過大的熱應力而導致磚襯開裂、剝落。窯襯烘烤必須連續進行,直至完成,并且要做到“慢升溫、不回頭”。
(2)窯皮的粘掛及保護:磚襯使用壽命的關鍵是燒成帶窯皮的穩定性。為了形成第一層窯皮,需控制熟料結粒細小均齊、合理配料,并使其與耐火磚牢固粘結。隨著新粘結熟料的不斷堆積,窯皮加厚,直到窯皮過厚導致熟料無法再相互粘結。第一層窯皮的質量對延長窯襯壽命至關重要。
(3)減少停窯次數,提高預分解窯的運轉率:為了提高預分解窯的運轉率和減少停窯次數,應避免頻繁的非計劃開停窯。頻繁的停窯會導致襯磚迅速冷卻、收縮過快,產生嚴重的破壞應力,進而導致磚的開裂損壞和窯襯位扭曲,降低使用壽命。
(4)穩定窯的熱工制度:窯在運轉時,如熱工制度不穩,會造成窯內襯料忽冷忽熱,窯皮時長時塌,極易發生耐火磚開裂剝落、炸磚等現象,使用壽命大大縮短。??
總的來說,要延長水泥窯耐火材料使用壽命需從方案設計、產品質量、現場施工、技術服務、產品升級等各方面進行控制,以個性化、集約化、快速響應的整體服務方案解決水泥企業的系統化需要。
鄭州真金耐火材料有限公司經過30余年的技術沉淀和經驗積累,提供全生命周期的管理和系統維護,使耐火材料產品使用效果得以有效的保證,推動耐火材料使用的長壽化、同步化,提升窯爐安全運轉率,為客戶創造價值,實現與客戶的合作共贏。