水泥窑用耐火材料新产品的发展与运行

前言水泥窑用耐火材料新产品的发展及其与运行工况的适应性贵州省建筑材料科学研究设计院彭能华一、在水泥生产过程中，要想保证窑的正常运转并延长运转周期，其正确、合理地选择及使用水泥窑用耐火材料和保温材料至关重要。不同类型、不同规格的水泥回转窑在不同的部位对耐火材料有不同的要求，因而必须根据运行工况的要求选用与之相匹配的耐火砖、耐火浇注料以及隔热保温材料。随着水泥煅烧工艺技术的发展，水泥窑用耐火材料发展也很快，一些耐火材料的新产品、新技术、新的使用方法相继开发出来并被广泛应用。本文旨在从水泥窑用耐火材料的发展和应用实践探讨其在水泥新工艺、新装备工况条件下的适应性，进而提出水泥窑用耐火材料选择和配套应遵循的原则。二、预分解窑工艺特点及技术进展对耐火材料的要求1、预分解窑的热工特性对耐火材料的要求预分解窑由于碳酸盐分解过程大都在分解炉内完成，其热工特性与一般的回转窑有很大的区别。首先，预分解窑的固相反应集中，反应速度快，且为多质点进行。由于预分解窑入窑生料CaCO3分解率已达85%~95%，在窑内首先进行固相反应，固相反应起始于800℃，而预分解窑窑尾烟气温度达到1000℃以上，就使得入窑物料固相反应比较集中，固相反应为放热反应，其放热量约为480~500kJ/kg•熟料，使入窑物料升温速度快，很快达到了烧成温度。因此预分解窑分解带、过渡带短，烧成带长。其次，回转窑的转速快，筒体转速为3~4r/min；入窑二次风温高，在使用高效篦式冷却机后，二次风温可达到1000~1200℃，这就大大提高了预分解窑的煅烧温度，大型窑内火焰温度达1700℃以上，即使在小型窑内火焰温度也达1600℃；出窑物料温度高，窑口处窑气温度在1100~1400℃，这就要求烧成带和过渡带的窑衬必须满足以下要求：〔1〕易于挂好并维护好窑皮；〔2〕有足够的抗化学侵蚀能力；〔3〕有良好的热震稳定性；〔4〕在环境温度和使用温度下均有足够的力学强度；〔5〕有正确的砖型和尺寸。如果无窑皮保护，耐火砖极易因砖内温差应力太大而炸裂剥落。窑皮的导热系数为1.163w/m•k，如能经常维持有150mm左右的窑皮，碱性砖的热面温度可维持在600~700℃，热面层的膨胀率只有0.6~0.7%，而无窑皮保护时，耐火砖热面层的膨胀率可达1.5%，将会造成窑衬内温差应力达60~70MPa，超过砖的强度，导致砖开裂剥落。如何挂好和维护好窑皮，就必须在窑料成分、耐火砖成分和性能以及窑的设备条件和煅烧制度配合上下功夫。在冷却带由于出窑熟料和窑气温度高，又没有窑皮保护，熟料的磨蚀和气流的冲刷都很严重，则要求耐火砖的热震稳定性优良、耐磨性好。在过渡带特别是轮带附近的过渡带内，温度变化频繁，窑皮不易挂牢，时挂时掉，该部位窑衬的使用寿命有时甚至比烧成带还短，是全窑的薄弱环节。在预热器部位，由于碱的循环和富集，对该部位的耐火材料要求耐碱侵蚀性能好。预分解窑系统进一步降低了热耗指标，由1000kcal/kg•熟料降至725kcal/kg•熟料，预热器和分解炉系统的性能和效率进一步完善和提高，出预热器废气温度由420℃降至300~320℃，相应要求系统的散热损失小。这不仅降低热耗，更重要的是保持系统内温度，提高入窑物料分解率，有利于窑的热工制度稳定和安全运转。减少散热损失的关键是使用导热系数低、工作温度高的硬质硅酸钙板隔热材料，这不仅有利于保温，还将会使预热器系统的荷载降低。弄分解炉内，粮不同性能的间原、燃料在深此分解、燃咱烧；预分解漆窑系统的入尽窑物蒸料分解率逐冤步增加，和荐早期的系来统相比，预拘热器系统窑辨尾废气温度杯提扎高雕2漏0研0棒℃含以上，达要到胖120威0团℃咳，因而碱、献硫、氯等有锅害成分结皮码堵塞的现象似和部位有所磁增加。沈有的企业采拾用低劣质煤尖、工业废燃坡料后，有害仆物质进一步厌增加，结皮吼堵塞现象进废一步加剧。拜因此对于易粥结皮部位的拉衬料设计，怖不仅要考虑亏抗碱、硫、利氯等有害成耽分的侵蚀，蝴还应考虑采静用抗结皮衬堤料；泻如舟Si躺C拴等米。但由下于墨Si困C区材料的导热洽系数吓为薄4~6.5椒w/疤m岛•谊k野，远高于导焦热系数冶为躲1w/头m经•吓k滩的耐碱砖，殿因此摩与角Si询C屠衬料配套的拜金属锚钉和掩锚固件脂（湿导热系数高夏，锚固件更榆易温度高！挎）辱应考虑承受颤高温和住抗碱、硫、承氯等有攻害成分侵蚀虫的工况顽条件，相应底地对此部位局的保温材料夜的导热系数筐和使用温度紧的要求也要湖进一步提高隆。仆在使用多通泪道燃烧阔器及无烟煤张的分解炉内珠，易产生想局部高温，章该部位衬料爬不仅要抗碱雹侵蚀、防结吸皮，还需承陈受较高的温呜度，对耐火愧砖的品质要级求进一步提储高，要求耐顷碱砖的使用悬温度和强度训较高。另外角为减柳少太NO末x认的排放量，飘采用局部还秒原气氛燃烧暑，织耐火材料映内乏Fe2O稼3巧的含量要有干所限制，要斤求小竹于粗1.5蒸%狸。衡〔粮2劲〕回转窑缸随着新型干棚法工艺技术藏的进展，入限窑物料分解励率逐步增加尼，窑的长度皂有所缩短，冶长径片比序L/半D臂从大须于贩1语5蜓下降葬到摄10~1挥1锹，转速壤从勺3r/mi店n平逐步提高闯到郊4r/mi慰n学以上，窑的苗单位容积产屿量补从绞2.5t/您m无3烧•圾d讲提高严至振5t/m旋3谁•仔d歌以上，运转梯率逐步提高敞，机械设计表和制造技术济的进一步完币善，判原、燃料应皇用面的扩大硬，造成回转凡窑内衬砖损沈坏的原因也南在变化。由愚于机械应力夹造成的损坏静减小，而热壮应力和化学润侵蚀损坏有锅较大增长。缎这就需要品豪质优良的耐侦火制品与之嘱配套使用。〔3〕其它槐高效率的充赠气梁篦式冷日却机逐步取灭代厚料层篦睛式冷却机，回热效率臂从滩65婚%纽提高获至捞74娃%蕉以上，运转朋率提高菜至脆95迫%雕以上，入窑拒二次风温提做高扛至剃120辆0役℃与，入分解炉范三次风温超纪过寿80顿0赠℃疤，系统热耗御逐步降低，姿燃料污所需二次空有气相应减少凝，多念通道燃烧蒜器的广泛使知用等。使回灾转窑前端、能窑门、篦式胶冷却机进料夹口部位的温灰度有较大提假高字，这些部位曲的衬料，不姿仅要承受较氧高的熟料和付气流温逮度的冲刷，延还要承受表幕面带液相的岂熟料和粉尘欠熟料的侵蚀必，因此对这义些部位的耐栏火制品的要猜求也相应提度高。闷在这些部位耽使用鱼含茧Al2O敏3快≥淋80印%叠、强局度袋80~90百MP夹a左、荷重软化零温众度疼≥笼1500彩℃廊的高铝质耐骗火砖。疲三、碱性砖升的技术发展脏与应用实践蝶水泥回转窑独所用的碱性钻砖经有枯4灯种，即镁铬筑砖、镁铝尖青晶石砖、白炊云石砖、镁秋锆砖，发展辜过程如下：1、镁铬砖拉早期的普通弊镁铬砖鉴为硅酸盐结兽合镁铬砖，询性能较差，阿适应不了新典型干法窑熟速料踏液相和碱、敞硫、氯等有迈害成分的化党学侵蚀。普包通镁铬砖的陶结合相主要霸是候M2辞S勿等矿物，受障熟料熔体督中钉C2文S趁、近C3乌A脑、主C4A务F涌渗入后丝，易形成低袭熔点逼的案CM拿S劳、淡C3MS押2忽等而被侵蚀绳损坏，又由墙于普通镁铬撕砖的机械性困能较差，这眼就使普通镁团铬砖的使用辽受到了限制物。从二十世灰纪左6没0匠年代起，出致现了性能优枕良的直接结负合镁铬砖，生直接结合镁秀铬砖强度娇高祥(讲≥百60Mpa妄)址、荷重软化阿温度高、热游震稳定性好窄、抗熟料侵演蚀性能强，别以及有较好毅的结窑皮性丽能，因而被渔大量地用在沟新型干法窑谜烧成带和热品工制度稳定服的上过渡带叶。盖直接结合镁忠铬砖是指方汁镁提石之间、方各镁石与尖晶危石求之间发生固啄相反应，晶尿粒与晶粒之闷间直接结合顾。因此生产陈直接结合镁怕铬砖必须原灾料结晶好、弃纯较度高、杂质雀含量低，成稍型压力尖大泄(1000泥T疤)挤，烧徐成温度脖高疏(1750变~180纳0技℃遇)断，才能生产世出性能优良份的直接结合嫌镁铬砖。直料接结合镁铬未砖的成分为类：贺MgO70深%爽、盆Cr2O3铜8~9寸%平、警SiO21消.5~3往%隔。我国大型抹水泥回转窑很上直接结合薯镁铬砖仍主宇要依靠进口界，国内镁铬虹砖和进口砖疼的差别是：肿质量稳定性屈差、砖型公胳差大。变由于镁铬砖狭在水泥窑内斩使用中砖内爪原来无毒贯的圆Cr2O蜜3鸟组分在窑气堵、窑料中的喉碱和硫的作吹用下，形思成敌R2CrO怨4胖和胸R拌2(C捆r舒、夕S)O息4常等有毒宫的登Cr6颜+蓬，杠Cr6遮+雁对人体的皮桑肤、呼吸神糠经、肺等造遮成严重的危柳害，并进还而致癌肿。挽Cr6危+蔽公害成了不辰容忽视的问笋题。重视消有除铬公害的沫欧傅美工业发达流国家在水源把保护、环境征保护和卫生锡等方面制定富了一系列的卵配套规范，改对水泥窑排逆除的烟气和罗镁铬砖残砖廊、车间空气代以及水泥厂继排水等，其朝中叹Cr6姿+蝴含量以及残屑砖的处理控坊制办法都作平了严格限制律。我国规定贷饮用水相中星Cr6蒜+香的含贤量森≤馒0.05m鼓g/歉l架，对水泥工市业进入水体张排水，我国咬规翁定秆Cr6舞+浊≤茫0.5mg山/良l各。由于环境按保护的要求泊，其使用将现会受到一定凑的限制。狸2垮、尖晶石砖选尖晶石砖产挪品出现较早睛，早期的常门规尖晶石砖花为弓烧结合成尖秒晶石砖，主决要化学成分开为察Mg兆O庆、茧Al2O屈3培，有害杂质驳主要粗是散SiO费2窃，其含量为爬：卖MgO77努~86午%归、售Al2O3维1钳3~18魔%耽、蹲SiO需2傍≤证1倍%己、滚Ca脱O季＜雁1栗%梢。高温强度轻及荷重软化浮温度高，具筒有较好的抗肌还原性能，佳较好的热震艰稳定性和机侮械应力抵抗锐能力。但早摧期的常规尖水晶石砖对热额应力敏感性源强，抗盐侵陕蚀能力不足加，挂窑皮性砌能差等，一搅直未在水泥断窑上大量使虑用，一般只黑用于下过渡电带。随着原跨、燃料使用钩范围的日益毙扩大，在烧避成带两端边软缘区，常规禽尖晶石砖的塌使用成为窑灯系统的最薄丝弱环节。由涉于常规尖晶筑石砖〔镁铝疤尖挡晶石〕中的链尖晶标石插Mg程O惩•拣Al2O蚕3基在高温下被盟熟料功中唇C3誉A杀所侵蚀，形矛成富铝星的好C12A丰7径〔熔点仅羊为纳136屯0俘℃蜡〕，在含硫孟情况下形航成鞭C4A3勒S躁，它们作为忙该部位掉形成窑皮的磨特征矿物，拿特别富含碱愚盐的条件下功，窑皮极易穿被烧流，造速成窑皮的缺朗损，就为熟晴料熔体和盐考内渗入砖内葵敞开通道，召也使该处发召生过热的可货能性增加，波使该处成为井预分解窑使缺用高含碱、卧硫原燃料（贸代用燃料）瑞后窑衬寿命例最短的部位喂。忧为了适应原评、燃材料使丝用范围扩大冷的要求，在五保证热震稳皱定性优良的惹前提下，不挖断降低尖晶酬石砖中的尖慈晶石含量，逐即降忽低叼Al2O喝3逮含量晴至俗3~5泪%庸，以提高抗泉盐侵蚀能砖力。采取预邮合成尖晶瑞石（烧结尖鹊晶石似或电熔尖晶击石）和特种种氧化铝及镁深砂烧结合成边的方法，这堡样既有预反勇应形成的尖方晶惨石颗粒，又唐有在砖基质遍部分烧结合阳成中形成的取反应尖破晶石，因此螺既降低尖晶殊石砖中否的从Al2O责3扩的含量，增转加惹了斥Mg涛O课的含量，使腾砖的耐火性鹅能提高，同直时改善了砖化对热应力的勿敏感性及抗甲盐侵蚀能力厌。词3垮、白云石砖蓬白云石砖是慰二十世被纪橡5害0要年代出现的咐，由于白云怒石砖内含大仆量挠的济f-Ca白O莫，易与熟料鹊中章的桂C2扔S删反应，在砖拜面上形成敌以犬C3乒S需为特征矿物葬的稳定窑皮蹦，在烧成带欺使用较为合穗适。斯白云石砖与什尖晶石砖、概镁铬砖相比喊，白云石砖徒挂窑皮性能汁最佳，窑葱皮尺与砖面结合旅密实、粘附湾牢固，镁铬子砖次之，尖盆晶石砖挂窑狸皮性能最差深。在水泥窑红内始终有稳无定窑皮保护踪的部位，白架云盖石砖的使用筹寿命和效果升最优。荷但是由修于郊f-Ca圆O疮易吸附水，桥白云石砖在撤储存和停窑民期间易吸潮洞水化，在运结行不稳定，司开停频繁的第回转窑内，悼白云石砖会脚吸潮变质。繁在目前条件诉下，年运转横率达不尼到什80对%首的窑暂时不漆要使用白云稠石砖。由于吵白云石砖的搏吸潮变质，桂它的使用受兴到了一定的挣限制。逐在耐碱侵蚀叼方面，三种膊碱性砖中，喉白云石砖最舌佳，尖晶石贝砖次之，镁畅铬砖最差。腾常规白云石余砖抗热震损建坏的能力最郑差，在常规之白云石砖中逐加友入夜1~3坏%井的氧化锆，驱可改变简这一性质，叶增锆白创云石砖明的透气率较肢常规白云石缘砖低，添加男锆后既改善刊了白云石砖啊热震稳定性修差的缺点，请又提高了砖胆的阻抗盐蚀能力控。另外，为障了适应煅烧贤工业废料的六要求，甘已开发出了妻低气孔率的稠增锆镁白云群石砖，此砖殃不仅保持易将挂窑皮的性抛能，还具有返较高的抗碱轨、硫、氯等累有害物侵蚀雀的能力和优传良的抗机械桶损坏能力。4、镁锆砖类镁锆砖是二荐十世贴纪打7煮0坚年代出现的矮，弟9腿0绩年代才在预元分解窑上使陶用。由于工页业废燃料的槐使用，增加虑了窑内有害获物资的富集奏，若燃料中月硫含量较高缠时，在上过寄渡带温度超鹊过南(150瓜0瓜℃甩)肃时，尖晶石录砖易被熟料修侵蚀，生鸦成朴C12A寸7前或驾C4A3匀S停，导秧致耐母火砖致密剥驶落损坏。称由于氧化闭锆的熔点两为助271盾5谜℃模，当温度超勤过已16浑6躁0裤℃易才被熟料侵谁蚀。因此，穿镁锆砖具有结较高的耐火俗度，而歉且尾ZrO暂2眠具有微裂纹剩增韧的作用衫，含锆砖都樱具有在热态全和冷态条件粪下有较大抗踏折强度的特蛙点。蜘镁锆砖具有招抗妈SO矮3调、绍CO鞋2甘、碱蒸汽膜、锯C抄l清—英等有害物侵作蚀，抗熟料四液相侵蚀，版抗氧化还原奔气氛，以及身较高的抗压逼强度等优点华。用在工况哪条件苛刻的锣窑内的趋势帅在扩大，其喷发展趋势是巴进一步提高魄性能和在保部持优良性能钱的前提下，友降低生产成烛本，便于推决广应用。孙四、耐火浇两注料的应用移与发展窝随着不定型期耐火材料生想产和使用技灯术的不寸断进步，特由别是低水泥炉耐火浇注料寄、自流浇注梦料户和湿式喷射决技术的开发买，新型干法莫水泥窑系统悔中使用的不应定型耐火材牧料数量不断情增病加，预热器挪和冷却机衬淹里，已逐步寸发展成以浇逆注料为况主的衬里结纱构。以新型使干法水泥窑烘（剧NS驳P该）不定型耐寺火材料的应喊用为例，预遇热器的上段稍、中段旋风赛筒，过去以墙砌砖为主，储现在一般采纺用粘土质耐龙碱浇注料，约中心风管等哲不易支模的架地方，以喷糊射料为主。唤在旋风筒的雨锥体部位，体容易发生结雪皮，一般采炒用随含闪Si红C屡浇注料唇或算Si堤C蝶浇注料的预惨制块。在上顾升烟道、下多料斜坡等高但温部位，由戒于涌Si稻C售导热系数大译，锚固件容盲易损坏，也项可采用锆质塞浇注料。近壁年来，由于定工斧业废料的大捎量采用，结顾皮情况增加严，侧在分解炉的怨下部采用稿含疗Si睬C哪的浇注料或狸喷射料，分摊解炉的上部取磨损较严重肠，一般采用至高铝质碳化衫硅浇注料。顽在冷却机熟耳料温度可税达僻130轧0末℃鞋，且拨有谎K2叫O紫、椅Na2鸽O赏等成分侵蚀权，一般使用蝶高铝质碳化卫硅浇注料。简不定型耐火圣材料用量在灵水泥窑系统文不断增加，急不仅与浇注叔料本身的性浪能有关，同辱时也与浇注两料的施工方酿法有关，水幕泥窑系统某珍些部位，如踩预热器顶盖原、料管、风雁管、冷却机倘顶盖、窑门覆罩等，都需杠要浇注料有照良好的流动猴性。低水泥捐浇注料虽然钢具有与耐火桃砖相媲美的云性能，但流谦动性能往往坦较差，在以惠上所列部位瞧，施工质量接不易保证追。而自流浇挤注料的问世池，对解决以羞上栗部位的施工殿极为有利，祥因此，在水陕泥窑炉系统粒的用量增加笑很快。另外钳，有些部位咏，吧支模方法很恰难操作，则骡喷射料施工拉十分必要。象传统痕的干法喷射笼施工，粉尘占大，回弹量蚊大，且不适点合喷射低水悉泥浇注料。紫近几年来，销湿式喷射技奏术有很大的茂发展，喷射句泵由挤压式返、螺旋式发前展到双活塞坡式，通过喷进射泵的不断狼进步，使施玩工体质量达蜂到并超过了锄浇注施工体情的质量，采贪用这种方法凑不仅可以保济证施工体的绢质量，而且匀解决了不定忠型耐火材料局检修撤除比得较麻烦的问锄题，只需不支断修补，即篮可使设备继服续运行，既络节省了时间俊和人工，又此降低了耐火记材料的消耗便量。扒不定型耐火热材料发展的拣另一动向浪是向预制块嚷方向发展，街各个异型部晃位，可以在甚工厂预先浇遥注成型、烘挽干发运往现鲜场干安装，这种夏方法的优点粉是避免了现究场浇注的低初水泥浇默注料在烘烤策过程中容易溪爆裂的问题概，同时节省埋了施工时间丽。另外，对适于有些易结阿皮的部位，机采倒用扛Si誓C州质浇注料和绒锆质浇注料柔，价格均较梨高，可以预岁制成预制块班，适当减少稀其厚度，节克约耐火材料线费用。粮五、耐火材瓦料的选择和惹配套原则歉1样、烧成带和升两侧过渡带梯有稳定窑皮蚀的部位应采尘用碱性砖，杨包括镁铬砖前、低铬、无倾铬、含锆、民不含锆的各娃类特种镁砖栗，以及白云惊石砖。在生掠产能力较小陵、窑温较低筹、开停较频仿繁的窑上也豪可采用高桃铝砖，主要废是磷酸盐结忘合高铝砖。抄磷酸盐结合等高铝砖和磷写酸盐结合高政铝耐磨砖是武用矾土熟料豆为原料，选苦择合适的粒锤级，用磷酸捆溶液或磷久酸盐为结合详剂，经中温富（青500~6陆00己℃斯）热处理制俊得。磷酸盐南结合高铝砖革的优点是价坦廉，具有较睛好的热震稳客定性队（借1100惹℃健~提水很、模5汁0杀次），强度表较高，常温暖抗压强仔度连≥蚊60Mp筒a妇，缺点是荷潮重软化温度原低院(1300盲℃华)伞，抗熟料侵伞蚀性差，当钓温度超版过胡1450庆℃喂，磷酸盐结余合高铝砖被饥熟料快速侵溪蚀。其表面免的侧Al2O南3怪成分与熟料裳中碱性成站分间Ca痛O矮产生化学反这应，生庸成决CAS夏2弄、掘C2A随S设并形成大量热液相所致。揭对于湿法回娇转窑和小型叔悬夏浮预热器窑呀（蠢600t/冒d恒），调试初视期及开停比福较频繁时选柴择磷酸盐结肥合高铝砖不阵失为一种经愉济、可靠的轮办法，投入嫌正常生产后甲，视落具体情况选嚷择换用碱性量砖。忽2慰、在窑皮不养稳定甚至常嫩有露砖的过当渡带内应采羞用尖晶石砖伤，能力较小羞且窑温较低蛇的窑上过渡棚带内也可采况用高铝砖，匀主要是磷酸素盐结合高铝籍砖。穴3甚、在分解带锋内，其热端虏已产生硫酸舌盐熔体，有茫粘挂不稳定运的浮窑皮，驴大型窑上的敌这一部锈分插(2000犬t/稳d煎以然上层)覆，如砖受侵摩蚀较快，可短采用尖晶石婶砖；其它窑哲型可采用抗照剥落高铝砖丈；分解带的伏其余部位则熊应采用高铝闹质砖。茧4授、大型窑的瑞窑门罩以及车篦式冷却机铲喉部和高知温区内温度定偏高的部位老（庸1250多℃寿以上），一厉般应采用抗液剥落高铝砖锁和化学结合姻特种高铝砖熟作工作层材屡料，但是，炼这些部位的市拱顶处生应采用煅烧从高铝砖，不积宜采用化学其结合高铝砖结。在高风压筋篦式冷却机翼高温区侧壁衬处还应采用激碳化硅复合寺砖或低水泥窜高强耐火浇徐注料，如该之处磨蚀不严承重，则可采溪用磷酸盐结但合高铝耐磨斑砖。库筒式冷却机栋内衬应采用板优质耐磨材睛料，包括钢孕纤维增强增薯韧磷酸盐结脉合砖、高铝迁质耐磨砖。幕5锈、在工作温踪度芽800~1剪200梅℃笛的所有部位脆，都应采用旨耐碱砖或相牧应的耐碱浇改注料。包括崖用于预热器甚本体和篦式臣冷却机侧墙钟的普通型耐欠碱粘土砖，还用于窑筒后洪部的丛隔热型耐碱园粘土砖，用苦于三此风管巧的高强耐碱罪粘土砖和用晨于预热器拱瓦顶的拱顶型识富铝耐碱粘宴土砖，以及给重质和轻质休的耐碱粘土岛质浇注料药。轰新型干法预势热器及其联董接管道等处黄，来自原料际中的碱主要仆以涨RC急l址和叫R2SO题4甲的形式挥发阻，罢在究800~1予200寨℃刃在耐火衬里科的表面不断团凝聚和富化起，并向耐火担材料的内部湿渗透凝聚。腐如果该处使既用司含魔Al2O3锯45~50乱%碧的普通粘土喘砖，其氧化档铝和氧化硅针含量的比例弱最适合于碱辟渗透到砖内寸。预热器内狭碱凝聚和富本化的结果，剑使该处粘土冠砖受强烈侵肤蚀，碱渗透立到砖内与砖治反应产生膨帅胀性物质钾身霞石笑（燥KAS堂2榴），由于体眉积效应产生盐膨胀应力帜，最后致使断粘土砖开裂总剥落。碱在朽耐火砖表面针的凝聚和富坡化，还会使沈生料粘附于绩衬里表面，短造成结皮、格堵塞。二十仇世笔纪爹6伙0孝年代初，预梳热器特别是评下料溜子、鸡上升烟道等戒处粘土积砖狡“命碱束裂娘”戚损坏严重。捉国外在窑衬任砌筑技术上护试验了预留驳膨胀缝，采酸用锚固砖和株凸形墙等多舞种措施，也督不能消洲除膛“喉碱蔬裂糊”址问题。扰采执用恶Al2O3催20~30葱%以的粘土砖（蜓耐碱砖），鞠再使用过程歼中砖的表面贴与窑料、窑稳气中碱反应碧，迅速形成汽一层高粘度窗的釉面层，隶封闭了碱向训砖内继续内抬渗的孔道，窃可以防蚁止印“皆碱恼裂波”雨。梯由贩于兰Si定C秤、炒ZrO眼2臭结构稳定、级强度高，不顾与水泥生料丹中的有害杂贝质碱、氯、倘硫等发生唯化学反应。敬在碱蚀、结先皮比较严重暑的部位，选片用碳化硅质盛、锆英石质饿材料对抗碱涉蚀、防结皮笑（粘附）、聪防堵塞更为犬适合，碳化沃硅质耐碱吗材料的主要物化学成分为盆：埋Al2O杂3短：住27伍%她；紧SiO垒2址：顿20五%演；扛Si耻C姜：束50雹%累。私6桶、不动设备丹隔热材料的乌选择，根据谷所用设备热冻工工艺要求喉及耐火材料载的性能适当窃选用，包括评硅酸钙板、蜘耐火纤维材规料、隔热砖夕和轻质浇注病料。枣由于预热系猾统的工作温好度不太高，猪机组静止不普动，外壳只需用较薄的普渐通钢板制成跳。为避免钢泪板变形，在羡最热的两级纪预热器、分书解炉、上升拢烟道等处，追须控制外表红面温度不超异过墙150睬℃奇，最好不超君过厨70患℃范，采用一层搁工作层滚或疾1~羊2滩层隔热层组业成的复合衬万里。根据工肥况温度、耐诞火材料的导涌热系数、使码用温度等合赴理确定。势7握、窑口部位春可采用耐磨训性址能优良的耐千火砖或耐火反浇注料，如沾碳化硅复合采砖、优质磷腔酸盐结合高众铝质耐磨砖暮、钢纤维耐藏火浇注料或哄无钢纤维的俯耐火浇注料尿。纹8盗、燃烧器保谅护衬一般采澡用低水泥型棵钢玉质浇注屿料、高铝质器耐火浇注料向、钢纤维增漂强耐火浇注匠料等。寄根据选配原需则，将传统筒回转窑扰、友700~1材500t/杏d钥新型干法窑预及傅2000~抚4000t关/申d糊新型干法窑博耐火材料的科配置分述如哗下，供参考梁：洞表名1日传统水泥窑剃耐火材料的乓配置工艺部位材料品种燃烧器高铝质耐火浇注料卸料端高铝质耐火浇注料、高铝质砖烧成带碱性砖、高铝质砖（磷酸盐结合高铝砖）过渡带高铝质砖分解带高铝质砖预热部位耐碱砖、耐碱隔热砖进料端耐火浇注料、粘土砖链条带高铝质耐磨砖、耐火浇注料冷却机中温区粘土砖冷却机高温区碳化硅复合砖、高铝质耐磨砖裳表配2700~抬1500t足/d狭新型干法窑杯耐火材料的劲配置工艺部位工作层材料隔热层材料吧浅耕谈倚1000t雨/遥d画窑外分解窑施烧成带窑衬赖的应用福建龙岩合丰水泥陈建飞一、前言：福建龙岩合丰水泥1000t/d捉窑外分解窑五生产线是笛以州100撤%厘无烟煤为燃惠料、单系列革五级低压损灶旋风预热器民和牛TD哗F插型组合式分组解炉新型干姜法回转窑系衣统番。车200露2菠年辜9赠月坡1泽6吴日点火投产烂，便1由2炼月辰1咏4数日胖至病1鼓2渠月效1挽6借日实现连疫续孕7粗2懂小时运转达挪标，蓬但防200俊3付年上半年大肿窑运转率不哈高，影响回方转窑运转率汉的主要因素赏是窑内烧成利带耐火砖运类行周期短，限换砖频繁，揭最短只国有骑2泰4壁天。下半年溪经技术人员安不懈努力，针我公司窑内结烧成带采用慈郑州华威耐描火材料股份条耐姿火砖，运行摧情况有了明宰显提高，目跨前已超匠过赏16鞋2忍天，现将该单生产线烧成册带窑衬的使超用情况介绍丈如下：甩二、烧成带思窑衬戴损坏机理偿以无烟煤为怎燃料的窑外弊分解窑煤成掌带火焰温度宅达截1700-凭1800润℃际，熟料烧结茶温度寇达奉1450末℃乏，侍在祖1350翁℃红以上熟紧料与窑衬之栽间形成以作委为固定骨架羽的语C3木S索和垫C2挂S喘与填充在这孤些晶粒间的悦熔扯体抹C3识A膛和辰CA舱F穴，以送及稠Mg睡O仗、冶Na2酬O该、任K2所O享和渔SO纤3闻等粘结而成姑的熔融粘滞抢物，形成窑治皮衬始层，期并沿着窑衬蕉的气孔，缝踏隙渗透到耐台火砖内部，支使耐火砖热押面的热机械龙性能和弹性棵性能降低。砍当热工制度漂不稳定，烧合成带温度变睬化出现局部境高温时，窑营皮表皮将由柿固相转化为敞液相而脱落换，并逐步深甘入到初始层计，窑皮时长隶时掉，最终凡将导致烧成奔带耐火砖的拖损坏。伏烧成宴带运行周期凤除与烧成带障温度有关外疯，还与耐火护砖匹配、耐返火砖自身质帜量、耐火砖就砌筑质量、叹设备的运行克状况等因素燥有关。孟三、烧成带巨耐火砖的选妈择：名烧成带主要恶功能努是锯C2驼S哭吸云收叮Ca拒O泛形蔽成糊C3省S毁，完成熟料乱烧结。该处妙耐火砖不仅竞承受高温冲堪击，而且受侨到熟料熔融蹈物的化学侵拢蚀，条件极好为恶劣。因溜此烧成带耐舍火砖应当具被有良好的挂煌窑皮性能和觉耐高温性能农、足够的抗瞒化学侵蚀性扬能、足够的燃力学强度及侦较好的抗剥绩落性能，结凶合我公司生暴产实际选用纸直接结合镁脸铬砖作烧成海带窑衬。永耐火砖质量检的好坏直接曲影响耐火砖雕的使用寿命岗，烧成带窑锋衬自身质量滥显得尤其重愈要，耐火砖自质量的誉选择实质就马是耐火砖生片产厂家的选昆择。首先，薪应先确认该跑生产厂家是雅否具备相应男的生产规模权和技术装备酱水平，最好日到生产厂家洲实地考察客；第二，应君考察生产厂爷家的内部质以量管理体系耐是否完整、印有效；第三答，应考察其蒜产品的市场衰占有率及客雄户实际使用饭效果；第四欧应考虑产品籍的性能价格商比最优。结各合以上情况董，我公司选珠用郑州华威苦耐火材料股暑份学为直接结合红镁铬砖的主赴要供货商。慨四、耐火砖岩的砌筑：之烧成带窑衬唇承受着机械占应力、热应宇力和化学侵倚蚀的综合破捷坏，一旦处渔理不当，窑样衬极易损坏石、脱落。因酒此严把耐火隙砖砌筑质量雹对保证耐火锹砖使用寿命冠非常重要。桂1哭、耐火砖青大头四个角乎紧贴窑筒体贼，相邻耐火淋砖靠严，砖斧缝直，控制订环缝偏差每趣米月长螺≤泡2m膊m歇，但全环长蚂度偏礼差宇≤狐8m合m令，不错位，唉不下垂脱空公，票确保窑衬与臣筒体在窑运槽行中可靠同盯心，使窑衬洗内的应力均烫匀地分布在券砖衬的所有缩部位。惠2份、锁砖时要汤用整砖锁，复锁紧砖，不约使锁位置成卵为最薄弱的闻环节。饰3渣、尽量减少山钢板用量，栋以减少因钢倘板氧化体积疾膨胀挤压相斯邻的耐火砖担造成耐火砖栽开裂剥落。蝇五、稳定热库工制度是延县长带耐火砖星使用寿命的柴重要保证：饿正常厚度窑比皮可使烧成辽带耐火砖砖升面温度厦由跪1400惰℃贴降持到惊600慨℃陪左右，而且桥砖内温度梯脾度显著平缓努，同时可阻衡止窑气填中先K2盘O桂、棚Na艺2妇O寿、旅C渡r逝、遵SO玻3描等挥发物渗灶入砖内发生便侵蚀和熟料卡中液相、熔炸融盐渗透发氧生热疲劳性战破坏。可见向挂好窑并保转护好窑皮，固对延长烧成嚼带耐火砖使穴用寿命至关庆重要，稳定勤的热工制度形是保护好窑请的前提。住1哑根据实际生非产情况及时沃调整喷煤管上合理的轴向啊，径向位置耕，灵活调节粘煤风、轴流陡风、旋流风场、中心风的助最佳比例。俘控制合理的状篦床料层厚胀度，努力提团高二次风温盟和着火区域熊局部的煤粉请浓度，确保诉合理的火焰嘱形状，合理追的火焰长度熔和足够的热巴力强度，保负证烧成带窑烈皮位置的稳避定，厚度适栋宜，表面平敏整。厚2存、严格控制撇进厂原燃料谷的质量关，雪提高出磨生咳料牙Ca澡O甚、嘉Fe2O主3衡的合县格率，保持蠢生料均化库亡有较高的库哥位，强化生椒料、煤粉均书化，确保入吗窑生料、煤铸粉成份稳定卡，同时加强要生料计量歼称丘DL场D缝、窑头、窑吊尾良煤粉称的日枯常维护与管遗理，保证入阶窑生料、煤写粉来料稳定恶。锅3率、中控操作耗树银立厅“绝本班平稳运陕行，为下班论创造条壳件林”闭、寇“居三班保一碰窑烟”杆的操作指导饺思想，统一融规范操作，悲根据煤、料仙的状况，及毛时调整系统美的各项参数观，使系统达票到最佳的工徐艺状态，提评高操作预见位性，发现异璃常及时做小壳幅度的调整约，尽可能避棵免大起大落乎。填4闸、调整合尼理烧K呆H闪、敢S塌M歼、裙I晃M宰三率值，保熔证窑料对耐铲火砖的适应详性，以利于肌窑皮能与耐尺火砖密切粘哀附，且在砖宵内形成机械档锚固牢，使窑皮稳靠定存在于砖激面上。入遭窑肥CaCO短3筝分解率控制椅在宜90-93扇%贝之间，减缓脾烧成带热负嚷荷，减少烧动成带窑衬热耍应力，延长裙烧成气带窑衬的运啄行周期。婆参考文