作者:澆注料 發(fā)布時(shí)間:2020-01-27
以下是分析水泥回轉(zhuǎn)窯用耐火澆注料產(chǎn)生爆裂的原因及5種改善措施,以供借鑒。
水泥窯因各部位的生產(chǎn)狀況不同,使用的耐火澆注料種類較多,不同澆注料施工時(shí)加水量比例不同。尤其是在水分未能及時(shí)排除就開始投料生產(chǎn),會(huì)導(dǎo)致熱氣流在短時(shí)間內(nèi)向窯頭回流。高溫熟料(1300℃以上)開始在窯頭罩底部堆積,導(dǎo)致窯頭罩、篦冷機(jī)部位溫度急劇升高,此時(shí),最容易發(fā)生澆注料爆裂、脫落的現(xiàn)象。以上多方面的因素的原因是水泥廠采用澆注料防爆措施未做好、烘烤制度不合理造成窯頭罩、篦冷機(jī)澆注料發(fā)生爆裂、坍塌的情況。
耐火澆注料爆裂的機(jī)理分析
在烘窯階段,由于升溫過快導(dǎo)致窯內(nèi)溫度迅速攀升,耐火澆注料內(nèi)的自由水在短時(shí)間內(nèi)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài),并隨著襯里溫度的升高,形成一定的蒸汽壓,當(dāng)襯里內(nèi)部的水蒸氣不能及時(shí)擴(kuò)散時(shí),就會(huì)造成壓力的增加,導(dǎo)致水蒸氣壓力失去平衡時(shí),就會(huì)發(fā)生澆注料剝落、脫皮甚至爆裂的現(xiàn)象。
針對(duì)澆注料的爆裂問題,耐火材料制造商在水泥行業(yè)普遍采用加入0.1%~0.3%的有機(jī)纖維,來防止爆裂現(xiàn)象的發(fā)生。有機(jī)纖維在約160℃受熱熔化或燃燒后形成貫穿,并均勻分布的微細(xì)狹長(zhǎng)氣孔,它的形成增加了襯里材料的透氣性,起到加速排水、緩沖水蒸汽壓力的作用,防止在烘烤和開窯投料階段,溫度急劇變化引發(fā)襯里爆裂現(xiàn)象。但是,使用有機(jī)纖維存在著澆注料不易分散、加入量多、影響強(qiáng)度等問題。
改善耐火澆注料爆裂問題的5種措施
①由于各水泥生產(chǎn)企業(yè)在檢修期間均存在著設(shè)備維修、澆注料施工等各方的交叉作業(yè),因此各部門必須協(xié)調(diào)好,做好水泥窯各部位澆注料施工進(jìn)度時(shí)間安排。對(duì)一些難于烘烤部位(篦冷機(jī)、窯頭罩和前窯口)的澆注料,要優(yōu)先澆注施工,預(yù)留足夠的養(yǎng)護(hù)時(shí)間;同時(shí)要做好對(duì)施工單位的監(jiān)督工作,澆注料的攪拌、加水量、支模、養(yǎng)護(hù)等各方面要嚴(yán)格按照施工說明書進(jìn)行。
②窯頭罩部位施工時(shí),最好留出排氣孔,具體打孔要求:間距300mm×300mm,并用Ф5mm木條嵌入,深度為澆注料的一半。
③窯頭罩澆注孔封閉以后,要保留8個(gè)通氣孔并做好防水。同時(shí),為確保前窯口部位耐火澆注料在烘烤中不出現(xiàn)爆裂的現(xiàn)象,施工中最好也要用Ф3mm的竹棍留好排氣孔,排氣孔的布置為每平方米100個(gè)。
④對(duì)水泥窯的中修、大修,在使用燃燒器噴油烘窯以前,一些特殊部位(窯頭罩、篦冷機(jī)、前窯口)最好使用木柴進(jìn)行烘烤,烘烤時(shí)間不低于12小時(shí)。同時(shí),在烘窯的過程中升溫速度不能過快,對(duì)低水泥系列耐火澆注料,內(nèi)襯厚度在200mm~400mm時(shí),最佳升溫速度每小時(shí)不大于15℃就完全可以滿足內(nèi)襯升溫的需要。
⑤在搶修、事故停窯檢修無烘烤時(shí)間時(shí),可以采用磷酸鹽結(jié)合耐火澆注料,該產(chǎn)品具有免烘烤的優(yōu)點(diǎn),隨著溫度的上升,強(qiáng)度不斷增加。但需要指出的是,該類產(chǎn)品也具有自身的弱點(diǎn),如耐磨性能差、使用壽命短等缺點(diǎn)。澆注料的爆裂問題是一個(gè)復(fù)雜的問題,與許多因素密切相關(guān),尤其是在冬季施工時(shí),更應(yīng)注意。
總之,在澆注料中加入0.1%~0.3%的防爆纖維,可以改善產(chǎn)品的防爆性能。前窯口、篦冷機(jī)、窯頭罩等易發(fā)生澆注料爆裂的部位,只要做到合理安排施工,做好施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制、預(yù)留排氣孔、烘烤等各環(huán)節(jié),耐火澆注料內(nèi)襯的爆裂現(xiàn)象是完全可以避免的。