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干法快转窑的特点及其对耐火砖的影响

新型干法窑在生产工艺上有一系列特点,因而对耐火砖材料提出了一系列不同于湿法窑、立渡尔窑等传统窑的新要求。

(1)窑温更高及其影响。干法窑使用热回收率在60%以上的高效冷却机和一次风少的多风道(三风道、四风道)燃烧器,窑头又增加了密闭和隔热,燃料的燃烧充分,火焰集中,出窑熟料温度高,可达1400℃,入窑的二次风温可达1200℃,造成窑系统过渡带、烧成带、冷却带及窑头罩、冷却机喉部和高温区以及燃烧器外侧等部位的工作温度远高于传统窑上的相应部位。

(2)窑速更快及其影响。传统回转窑的转速只有6070rh,干法窑可达180210rh,在高转速、大直径和高温度的大型窑上,窑衬耐火砖所受热应力、机械应力、化学侵蚀的综合破坏效应比传统窑上大得多,这就要求窑衬耐火砖无论在冷态和热态下,在窑转动中均具有足够强度和稳定性,在耐火砖制造和窑衬耐火砖设计中都要保证更严的精确度,并要求更高的施工技术。

(3)碱等挥发性组分的侵蚀及其影响。干法窑内,碱的硫酸盐和氯化物等组分充分发挥凝聚,反复循环,导致窑料中这些组分的富集。在窑内与原始生料相比,相应部位窑气中R2OSO3Cl-的含量也增大,也即所用耐火砖砖面温度8001200℃的部位,窑料中形成2C2S·CaCO32C2S·CaSO42 CaSO4·K2SO4KCI和二次CaSO4等易结皮的特征矿物,裹带其他窑料在衬里上形成结皮,严重时干扰窑的正常运行,甚至必须停窑检修。

综上所述,为满足干法窑生产工艺的要求,必须配套使用一系列的耐火砖和浇注料,才能构成现代化的水泥窑衬耐火砖里。

在目前的条件下,干法窑窑衬耐火砖的使用寿命一般要求如下:①窑口38个月;②烧成带68个月;③前部过渡带1012个月;④后部过渡带12年。Y·ZH水泥公司φ32m×50m窑在200211月试生产中烧成带仅有3个月因耐火砖严重蚀损红窑被迫停窑更换耐火砖。E·HX水泥公司4#窑随着生产的逐步正常,从1997年夏季开始,窑衬耐火砖的使用寿命基本达到了要求。窑口达到38个月,烧成带达到38个月,前部过渡带达到了10个月,后部过渡带达到了2年。

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