水泥窑用预制件

2021-04-19 14:20浏览次数:

水泥窑用耐火材料                                              
近年来随着水泥工艺的不断更新以及窑炉的产量不断加大,对耐火材料提出更苛刻的要求。囿于不定形耐火材料有保质期,对环境温度、养护以及烘烤都有范围的限定,因此在使用过程中有一定的局限。预制件是在传统不定形耐火材料基础上发展起来的一种功能材料,就是将传统的不定形耐火材料浇注后在设定环境下进行养护、烘烤,制作完毕后到现场直接安装。近年来,预制件的研制有效解决了水泥窑设备关键部位易磨损、寿命短、安装时间长等难题,为水泥窑磨损严重的部位高效长寿命运行提供了可靠的保障。本文重点就几种预制件的特点和在水泥窑具体部位的使用情况加以介绍。

1、水泥窑用预制件的特点
预制件结合了不定形制品的形状多样性特征和成型制品性能优越的特征,比不定形耐火材料性能更好,比定形制品使用起来更具灵活性。主要工艺包括制作模具-成型-养护-烘烤-脱模几个过程。其突出的特点包括以下几个方面。

1.1、不受设备形状限制,可制作多种砌块形状
预制件继承了不定形耐火材料可实现异形化的特点,可以根据设备形状制作各种砌块,因此能够满足水泥窑特异形部位的使用要求。

1.2、材料性能优越,使用寿命更长
由于制作过程在生产企业进行,可以克服现场施工时间紧迫,管理粗糙等弊端,经过充分的养护和严格的烘烤,使耐火材料性能得以充分发挥。据有关报道,不定形耐火材料—浇注料预制块在大型水泥窑的应用,耐压强度比同质浇注料约提高2倍,热震稳定性能改进8~10倍。

1.3、快速安装,节省时间
无需现场浇注,无需支设与拆卸模具,无需施工机具,只需现场安装组合。方便快捷,大量减少了现场施工时间,在交货时已在供货方提前完成了浇注、养护、干燥和烘烤各个环节,有效地解决了现场急于点火快速升温而导致的浇注料炸裂问题,方便用户使用。

1.4、不受环境温度限制
浇注料的施工受环境温度的限制,温度过高会导致浇注料早凝,过低的温度导致浇注料缓凝或不凝。因此浇注料施工要选择季节,北方地区冬季和南方高温天气都不适合浇注料施工,强行施工后导致耐火材料性能下降。预制件对环境没有要求,不受环境温度限制,可在任何季节环境下施工,使用范围更宽泛。

1.5、便于更换拆装和储存
在实际生产中更换非常方便,预制块损坏可直接更换损坏单元,在很短的时间内完成,为水泥企业迅速发挥生产能力提供了保证。不定形耐火材料通常储存期较短,在干燥的条件,也只有几个月,而预制块则大大延长了储存期,预计可达几年。

2、预制件在水泥行业的应用案例
2.1、篦冷机喉部
该部位一般采用莫来石质或者高铝浇注料进行砌筑,该部位烟气含尘量高,含尘颗粒硬度大,风速高,对材料的冲刷严重,同时烟气成分较为复杂,材料侵蚀也较为严重,使用寿命低,一般使用寿命为12个月。采用预制件后明显改变了该处耐火材料的耐磨损性能,提高了材料的使用寿命,目前使用预制件的篦冷机喉部使用寿命可以达到2年以上,比传统浇注料的内衬使用寿命提高一倍。

2.2、篦冷机矮墙
篦冷机矮墙是水泥窑经常损坏的部位,更换频率较快。该部位耐火材料需要长期承受高硬度水泥熟料的磨蚀,特别是细料分布不匀的篦冷机,磨损相当严重,因此该部位的耐火材料需要具有很高的耐磨性能。传统作法是采用钢纤维浇注料或者莫来石浇注料,使用效果一般。目前采用矮墙整体预制的方法,这种方法可以快速安装、实现复杂形状制作、免受水泥厂施工环境影响,而且制作过程给予充分的养护和烘烤可以达到的耐火材料性能,因此大大提高矮墙的使用寿命。更重要的是矮墙砌块采用了轻质和重质材料复合,工作面为重质耐火材料,非工作层为轻质耐火材料,因此降低了耐火衬体的导热系数,达到了良好的节能效果,各砌筑块中间有子母扣,减少窑内碱气及飞灰对耐火材料的侵蚀。

2.3、三次风闸
三次风阀在新型干法水泥窑中主要是通过调节三次风阀的开度,来调节回转窑内的一次风量并确保分解炉内的煤粉能充分燃烧,风阀的调节对回转窑烧成工艺的调节起着至关重要的作用。三次风阀在使用中始终受到高速气流的正面冲击,烟气流速高(高达30m/s),烟气中飞砂浓度大,颗粒硬度高,所以该部位磨损相当严重。传统的三次风阀采用浇注料施工,无法保证材料的耐磨性能,损坏较快,平均使用寿命仅6个月左右,严重影响了水泥窑烧成工艺的调节。通过整体预制,在经过充分的养护烘烤,使三次风阀耐磨性能大大提升。

2.4、燃烧器
燃烧器做为水泥回转窑的主要热源,其头部有1.5m长要伸入窑内,承受来自火焰和熟料的热作用,同时也要受到二次风风机所携带粉尘的侵袭,因此其耐火材料衬体常常由于高热作用和含尘气流的冲刷而剥落,寿命一般为3~6个月,与水泥回转窑寿命周期不匹配,单独停窑检修给水泥企业带来较大的经济损失。为了解决使用寿命短以及更换不便的问题,采用预制筑体结构,满足燃烧器耐火衬体的快速施工和更换。即采用圆筒形耐火筑块,无需现场浇注,无需焊接锚固件,安装快速、性能优异,对施工环境没有要求。这种预制的燃烧器耐火衬体,强度高、结构密实、抗挥发气体侵蚀,因此可以提高燃烧器耐火材料的使用寿命。这种预制件结构还可以省去锚固件的焊接,克服了原来浇注料和锚固件膨胀系数不同导致的耐火材料开裂,对于头部1.5m使用寿命短的问题,可以只更换头部,且更换方便,给企业带来很多方便。

水泥窑产量不断加大与超负荷运载,越来越多的部位对耐火材料提出了更高的要求。预制件将成为解决水泥窑关键部位使用寿命的重要途径。

市场上各式各样的高铝耐火材料种类众多,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,能够实地考察,对于企业实力有更加直观的认识。

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