随着水泥预分解窑工艺的日趋完善与进步,耐火材料使用寿命已经在主导着窑系统运转率,一般情况下,一年有20一30天都在检修更换耐火材料。如何进一步优化和提高窑衬使用状况,减少检修次数,是摆在生产技术管理人员面前的关键性课题。结合生产实际,就俗称“麻烦带”的后过渡带’的工艺特性、衬料选择原则以及实际使用情况作几点介绍,仅供参考。
1后过渡带工况特性
该段主要承担固相反应和熔剂矿物的形成,为放热反应。如1000℃左右时CaO和SO2结合生成CS2，1200一1300C时过渡矿物C2F、C5A3结合CaO生成C4FA,C5A3结合CaO生成C3A。该带末端为来自烧成带的炽热火焰,因此物料温升速率极快,系统热工制度的细微变化都将对该区域产生相应的变化,消长窑皮较为频繁,严重时一个班内可以反复消长两、三次,使砖面温度常常有100一300℃的变化。
从生产工艺角度出发,后过渡带不希望长有任何副窑皮和结圈,以保证窑内良好的通风和物料反应空间。为节能降耗的需要,该段窑筒体温度不能高,散热损失不能大。由于该段温升速度快,物料粘性大,对耐火砖表面层侵蚀性较强,耐火砖工作层易随副窑皮掉落。没有窑皮�；�,衬砖工作面温度达140℃左右,远远高于烧成带砖面工作温度(一般为900~1000℃),是全窑系统中热应力大的区域。后过渡带处于二档轮带位置,窑筒体变形后椭圆度一般达0.3%一0.5%D,(D为窑内径),椭圆对耐火砖造成剪切应力而损坏。过渡带是液相形成区,硫、碱、盐熔融物易对砖体产生侵蚀,甚至渗透到砖内部,使之组织结构受到破坏。
2 后过渡带工艺特性对耐火砖的要求
2.1 耐高温
所用的衬砖能经得住1400℃左右的持续高温负荷,荷软点应超过1600℃,以确保在工作温度下保持良好的体积稳定性。
2.2 抗化学侵蚀性能优良
砖衬不应与窑气流中的S02、O2、CO2等气体产生激励反应。与窑料中各组分不产生化学反应,可阻止窑料粘附在工作面上。
2.3 二次矿化作用小
一般而言,在1400℃温度下长时间工作的耐火材料自身矿化作用还能继续进行,如没有反应完全的SiO2、O2等继续化合成新的矿物,将使砖体疏松,强度降低,进而产生断层剥落。因此选用的砖二次矿化作用小。
2.4耐磨性好
过渡带耐火砖在工作环境下直接同窑料接触磨刷,砖衬要耐磨,具备高的荷重软化温度点,高温强度保持良好,工作面在高温下产生的液相少、甚至没有。即砖体应具有抗化学蚀溶的能力,磨蚀性能好。
2.5导热系数要小
烧成带有窑皮起隔热保温作用,过渡带衬体为纯耐火砖,自身的导热系数高低决定了筒体外表面温度。生产中要求新砖筒体温度应在300℃以内,10mm左右厚的旧砖筒体温度也应在380℃以内。因此所选用的砖导热系数相对要小。
2.6高温体积稳定性好
直接在高温下工作的砖,具有良好的高温体积稳定性尤其重要,表征它性能好坏的一个很简单的方法是新砖和残砖强度进行对比,如果残砖强度同新砖冷压强度相当时,说明这种砖体积稳定性是优良的。
3 1硅莫砖1650的特点及适应性
硅莫砖1650采用特级矾土、锆英砂、碳化硅、莫来石等高档原材料,采取先确认产品的试样分析检验合格,再组织生产的模式,保证整批产品质量的稳定性。生产工艺可靠,先用强制式搅拌机拌和已搭配好的原材料,再用大吨位压力机机压成型并烘干,后把经过验收的半成品投人到隧道窑内高温烧制成终产品。
硅莫砖1650具有体积密度和显气孔率相对较低,导热系数不高,冷压强度一般达90MPa以上,荷软点接近1650℃,热震稳定性好,抗化学侵蚀性好,耐磨等优点,并对窑料具有阻抗作用,防止粘挂副窑皮和结圈。以上特点比较能适应回转窑后过渡带的工况。
4 硅莫砖砌筑中应注意的几个问题
碱性砖系列中,镁质砖膨胀量大,硅莫砖系列属于中等膨胀的耐火砖。因此,在砌筑过程中应根据生产线的实际情况,正确解决好膨胀空间的留设问题,同时也要考虑整体的牢固度。
4.1砌筑火泥的使用
为了使火泥和砖的性能相对一致,建议使用高品质硅莫火泥和硅莫专用胶配制的火泥浆,也可以用高档次的的高温胶泥代替砌筑,以保证耐高温、抗侵蚀和较高的粘结强度,使之在高温状况下具有良好的粘结性能和强度,使整环砖牢固地形成一个环状体,防止窑料中碱盐组分沿砖缝渗透到砖内产生侵蚀。这也要求在砌筑时砖与砖的接触面要抹满火泥,胶泥适当拌稀并拌匀,防止起泥团,当场搅拌当场使用。值得注意的是,过渡带挡砖圈高端头几环砖在砌筑时,砖与砖的接触面、砖与窑筒体接触面、以及环与环之间都要抹满火泥,以减少砖环的移动和砌体对挡砖圈的轴向压力。
4.2膨胀空间的留设
硅莫砖在高温中体积膨胀量比镁铬砖小,但比普通耐火砖大。根据多次使用总结出的经验,轴向每0.6m一1.0m即3一5环砖需要加一环3mm纸板,径向砖环每巧块左右也应加一块3mm纸板。加纸板的数量不能多,否则会影响砌体的牢固性。
4.3重视锁缝工作
砖环一定要锁紧,锁砖尽量先行预砌,搭配好标砖和锁缝砖之后再正式砌筑,尽可能地少用锁砖钢板,两块钢板之间至少间隔3块砖以上。尽量避免加工环的出现。
市场上各式各样的高铝耐火材料种类众多，品质更是能让客户挑花了眼，产品的多样性给客户带来更多的选择机会的同时，也给用户造成了一定的不便，作为专业耐火材料厂家，荣盛耐材建议用户在选购过程中让企业出具相关的证明和质量体系认证，好能够实地考察，对于企业实力有更加直观的认识。
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