水泥回轉窯燒成帶內(nèi)耐火材料損壞現(xiàn)象分析

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上水泥回轉窯燒成帶內(nèi)耐火材料損壞現(xiàn)象分析沒有耐火材料就沒有水泥水泥熟料生產(chǎn)過程中，耐火材料起著關鍵的作用，而耐火材料受到入窯生料和燃料成分的變化及窯筒體變形所產(chǎn)生的各種應力的作用，很容易損壞.我們先來看一組數(shù)據(jù)：水泥回轉窯燒成帶耐火磚的平均使用周期： 8-10個月；平均單位熟料磚耗約： 600g/t ；如果說窯內(nèi)耐火材料的使用周期達不到8個月以上或單位熟料磚耗大于600g/t，我們必須采取措施，改進耐火材料，來滿足生產(chǎn)要求.首先、要對窯內(nèi)耐火材料的損壞進行分析，在生產(chǎn)過程中窯內(nèi)的耐火材料頻繁地受到熱、化學和機械應力的作用和侵蝕造成損壞.下面看一張圖表： 作用于窯內(nèi)耐火材

2、料的各種應力 化學應力機械應力熱應力 橢圓度變形形形變形 熱震堿鹽過熱熱化學熟料液相相氧化還原 停窯滲透窯皮坍垮臺 其二、影響窯內(nèi)耐火材料使用周期的其它方面因素，讓我們再看一張表：耐火材料生產(chǎn)廠家：1、 耐火材料生產(chǎn)設備狀況；2、 耐火材料的原料質量；3、 耐火材料的產(chǎn)品質量. 窯內(nèi)耐火材料的使用周期 耐火材料使用廠家：1、 耐火材料的合理選用；2、 耐火材料的干燥儲存；3、 耐火材料的砌筑質量. 窯內(nèi)生產(chǎn)狀況：1、 熱應力；2、 機械應力；3、 化學應力. 為了便于講述，我把上面所說的，作用于耐火材料上的各種應力造成耐火材料損壞的現(xiàn)象、癥狀、原因和改進方法列成表格：名稱現(xiàn)象癥狀原因改進方法一

3、、熱損壞熔融凹坑 凹坑狀損壞，形同鴨窩（看似高鋁磚的共熔混合物）. 溫度過熱損壞了熱面的磚體.Ø 中等耐火度的耐火磚在生產(chǎn)操作時無窯皮保護.Ø 火焰直接灼燒到磚襯上.Ø 調節(jié)燃燒器.Ø 調整生料成分配比.Ø 使用易掛窯皮的耐火磚Ø 無窯皮的部位用尖晶石鎂磚.固熔狀窯皮 固熔狀窯皮與磚面結合在一起，窯皮從磚體頂部致密部位坍垮. 磚的熱面遭受過熱熟料滲透后磚體變?yōu)橹旅埽錂C械性能發(fā)生變化.Ø 過熱熟料的液相滲透磚體熱面.Ø 煅燒時避免液相量過高.Ø 穩(wěn)定操作.Ø 生料均化.Ø 使用高彈性高

4、耐火度的尖晶石鎂磚或鎂鋯磚.名稱現(xiàn)象癥狀原因改進方法過熱負荷 襯磚內(nèi)均勻的帶圓形顆粒的基體轉變?yōu)榇嗳踅Y構的針狀方鎂石. 高質量的襯磚在高溫下無窯皮操作時，磚體出現(xiàn)結構疲勞.Ø 超過1700高溫時磚體無液相產(chǎn)生.Ø 磚體結構出現(xiàn)熱靜力學的再結晶.Ø 連續(xù)和穩(wěn)定操作.Ø 使用補償彈性好的鎂鋯磚.熱震 每層23cm剝落開裂. 溫度突然變化產(chǎn)生熱應力水平剝落開裂.Ø 快速升溫.Ø 突然降溫.Ø 窯皮坍落.Ø 50/h 合理升溫.Ø 慢慢降溫.Ø 穩(wěn)定的窯皮和操作.Ø 使用抗熱震穩(wěn)定性>8

5、0次的尖晶石鎂磚.二、機械損壞熱膨脹 耐火磚頂部縱向二側呈現(xiàn)凸剝落. 膨脹產(chǎn)生的軸向壓力超過了磚體強度，造成耐火磚剝落.Ø 膨脹縫隙不夠.Ø 未設置紙板.Ø 紙板燒壞后頻繁停窯.Ø 按照圖紙要求，設置紙板.Ø 使用帶紙板的耐火磚.圓軸應力裂縫 環(huán)向深度為35cm的同軸應力裂縫. 鐵板和鎂磚磚體反應部位膨脹斷裂.Ø 鐵板氧化與耐火磚內(nèi)氧化鎂反應生成鎂鐵相化合物，該化合物體積增大致使襯體水平狀斷裂.Ø 不用鐵板砌筑.Ø 濕砌（用膠泥砌筑）Ø 對高彈性的耐火磚可采用干砌.襯磚錯位（例如螺旋狀錯位） 窯筒體與襯磚

6、冷面相對運動造成襯磚磨擦損壞，致使磚體呈螺旋狀歪斜和錯邊. 窯筒體和襯體之間的相對運動造成襯磚錯位.Ø 砌筑過松.Ø 窯筒體橢圓度增加.Ø 頻繁停窯造成襯磚的收縮和膨脹.Ø 窯皮變化.Ø 窯筒體損壞.Ø 保持窯的操作穩(wěn)定.Ø 將窯筒體凸出部位整平.Ø 控制窯體橢圓度.Ø 適當減少縫隙，采用交錯砌筑的方法，使用鑲磚機.橢圓度應力造成的襯磚斷頭 單塊磚出現(xiàn)深的爆頭或完整的襯磚磚體內(nèi)出現(xiàn)多塊磚爆頭 輪帶部位窯筒體橢圓度（擠壓和松馳）在每轉一圈時對磚面造成的剪切應力.Ø 輪帶墊板增大間隙產(chǎn)生過大的橢圓度

7、.Ø 允許最大的橢圓值為窯徑的1/10.Ø 定期檢測輪帶間隙.Ø 輪帶間隙過大更換墊板.Ø 采用濕砌方法砌筑.名稱現(xiàn)象癥狀原因改進方法槽溝形狀 在窯的軸線方向上，呈現(xiàn)寬度為24塊磚的帶狀深槽. 襯磚體磨損后呈現(xiàn)定向的磨損槽溝.Ø 縫隙太緊.Ø 頂杠太緊造成鎖磚損壞.Ø 一道磚縫內(nèi)插入多塊鐵板.Ø 校正插入的鎖磚.Ø 磚縫內(nèi)均勻地插入墊片.Ø 每條磚縫只插入一塊鐵板.擋磚圈擠壓 擋磚圈上部邊角和窯口部件處的襯磚呈現(xiàn)水平斷裂面和裂縫. 擋磚圈和窯口部件處的襯磚受擠壓斷裂.Ø 推力和振動造成

8、磚 剪切裂縫和磨痕.Ø 窯口筒體變形或橢圓度增大加速了襯磚的損壞過程.Ø 用膠泥將襯磚粘在窯筒體.Ø 不采用切割磚.Ø 耐火磚覆蓋在 50*180mm擋磚圈上采用鋁含量高的高鋁磚或尖晶石鎂磚.三、化學損壞堿鹽滲透和金屬筒體腐蝕 剖開磚體可以看到堿鹽的水平滲透層和被堿鹽腐蝕的窯筒體. 氣相堿鹽化合物滲入磚體孔隙內(nèi)，冷凝和固化.Ø 下過渡帶主要為K2SO4 滲透沉積，而上過渡帶為KCL滲透沉積.Ø 減少入窯堿鹽含量.Ø 堿硫比值控制在0.81.2.Ø 使用彈性好的尖晶石鎂磚.鉻礦石腐蝕 襯磚表面呈黃綠色，磚面脆性開裂.

9、 在過量的堿鹽滲透侵蝕下，鉻礦石生成有毒的六價鉻酸鹽.Ø 與游離的(K、Na)2O生成K2(Na2Cr6).Ø 磚內(nèi)鉻礦石分解后磚體結構松散.Ø 減少堿含量或堿硫比的比值.Ø 使用無鉻的尖晶石鎂磚或鎂鐵尖晶石磚.氧化還原爆裂 鎂鉻磚在此過程中，逐步褪色呈暗棕色，磚體結構爆裂. 煤粉沉積在縫隙內(nèi)，致使磚體結構爆裂. 窯內(nèi)氧化氣氛和還原氣氛反復變化稱之為氣化還原， 在此過程中磚內(nèi)三價鐵和二價鐵容積相應發(fā)生變化.Ø 窯內(nèi)存在短暫的還原氣氛主要為：Ø 燃燒不完全.Ø 燃料內(nèi)灰分過多.Ø 煤的顆粒過大.Ø 燃燒至少需要1.5%的O2.Ø 改善煤粉細度.Ø 使用低鐵無鉻磚.水化裂縫