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水泥窑预热器和分解炉系统浇注料的烘干、加热与维修

发布时间:2020/10/26 16:17:58 点击率:

预热器耐火材料开发、设计及质量管控


预热器用耐磨高铝砖的开发 
近年来,水泥生产企业正在利用废弃物来代替粘土,但由于SiO2成分不足,所以多数是增加硅石的使用比例。近伴随硅石用量的增加,水泥窑预热器顶部旋流器周围的耐火材料磨损严重。由于炉内温度很低,仅为5000℃左右,所以不定形和不烧砖仅靠烧结无法获得足够的强度。终于成功研究出了耐磨性优于以前不烧高铝砖的高铝砖。
生产的耐磨性高铝砖,其耐磨性远远优于以前所用的磷酸盐结合不烧高铝砖及碳化硅砖。
生产品是在以前所用磷酸盐结合不烧高铝砖中添加结合促进剂,并烧成,由此提高了耐磨性。
对预热器低温部位所用耐火砖的耐磨性进行了评价。评价方法是,硅石和试样放人旋转的滚筒内,进行旋转,达到规定时间后,测定减容量。
生产品与供比较用的不烧高铝砖及碳化硅砖相比,耐磨性优。
在以前的不烧高铝砖中加入磷酸盐系结合促进剂,在1200℃烧成,由此可生产出耐磨性很好的高铝砖。
这种高铝砖的耐磨性优于碳化硅量为50%的碳化硅砖,热导率也低。可以说这种材质适合用于水泥窑顶部旋流器周围,以防磨损。  
    
预热器用砖设计原理
一、锚固砖
为防止预热器直筒的衬里与壳体脱开,需要在直墙内安装锚固件。即在壳体上装锚固钉,锚固钉拴住埋设在墙中的锚固砖,锚固砖拉住了直墙。在直墙上, 
描固砖每隔一定间距设置一组,使直墙和壳体牢固地粘接成一体。这就防止了直墙与壳体脱开,避免了发生塌落事故。
二、托砖板
大型窑不动设备的直径一般大于5m,高度在IOm以上,其内衬的膨胀量和热应力都很大。为了减少热应力和便于检修,需要将窑衬分成区段,并设置膨胀缝,这就需要设计托砖板。一般情况下,托砖板的间距小于2. 5m;在高温区小于2m。
砖和隔热砖,耐火砖和上一块托砖板之间的缝隙中塞有轻质耐火物。这就吸收了热膨胀,防止了直墙的损坏。根据式(12-1),可以推算得出膨胀缝的高度S3应满足下式。
式中S3--膨胀缝高度;
S--耐火砖热端膨胀量;
51- -壳体膨胀量;
52- -火泥能够提供的大蠕变; az--耐火砖的热膨胀系数;
h--耐火砖热端温度;
L--托砖板间距; aK--壳体的热膨胀系数; tK壳体的温度。

预热器耐火材料的质量管控
预分解窑水泥窑预热器的特点是管道多,节点多,耐火材料施工难度大而是水泥窑难砌筑的的地方。那么预热器作为水泥生产线耐火材料施工复杂的设备,结构不规整,管道多,热工测点多,砖型多,施工难度大。窑尾耐火材料主要由耐火砖、耐火浇注料、隔热材料组成。我们首先来看下预热器是什么样子的。
一、保温隔热材料的质量管控。
保温隔热材料大多采用的是硅酸钙板和陶瓷纤维板,其施工质量的控制要点是:粘结剂涂抹均匀,粘贴牢固,板与板之间无大的缝隙。在现场的施工中,我们经常发现施工单位在垂直墙面和管道底部没有使用粘结剂,隔热板粘贴不牢,在使用振动棒的时候,隔热板有脱落现象。隔热板在顶盖部位使用时,应该用细铁丝绑扎牢固,否则容易脱落,拆模后在顶部能看见白色的隔热材料,对正常使用留下事故隐患。
二、定型耐火材料的质量管控。
砌筑时每砌筑两块S-1砖,则需砌筑一块C-1砖,而不能随筑,否则容易出现某一种砖后数量不够的情况,尤其是型号备用量少的耐火砖,会影响砌筑进度。砌筑时,为了让砖衬紧贴隔热层,会采用敲打耐火砖的方式使之贴紧,现场施工人员为了施工方便,往往会用砌筑用的灰刀敲打,即使配置了橡皮锤也不会用,这在耐火材料的施工中是不允许的,有可能对砖造成损坏,直接影响使用寿命。
三、耐火浇注料的质量管控。
耐火浇注料的施工,首先应检查锚固件是否焊接牢固,沥青或沥青漆是否涂刷,这是基本的。浇注料施工过程中,针对不同的部位有不同的要求重点。预热器的顶盖是施工中的重点和难点,顶部模板必须支撑牢固,如果爆模,可能引发安全事故,对施工会造成大的影响。在施工过程中,需要注意的是,浇注料的水分不宜加入过多,可以适当地比垂直和倾斜部分施工多一点水分,即加水量放到生产厂家允许加水量的上限。浇注时应多点浇注,绝不能以一点浇注大片面积,施工单位为了省事,经常采用这种方法,要达到这一目的,必然要加入大量的水分来增加浇耐火浇注料的流动性。过多水分的加入,会使浇注料细粉和骨料分层,降低浇注料强度,直接影响使用效果,而且会使浇注料初凝时间延长,从而影响拆模时间。
预热器涡壳顶部开有许多浇注孔,能够满足多点进料的要求,施工时借助于振动棒的振动,在不需要加入过多水分的条件下,流动性完全能够达到施工要求。托砖板、人孔门、脚手架孔以及测温测压孔、撒料盒接口等部位,由于只是局部位置采用浇注料,施工时大多不会支撑模板,采用手工敷料,此时应注意,尽量用灰刀使浇注料密实,表面平整,与砖连接处不应出现错台。烟室在窑尾的施工中也是一个难点,除去耐火材料本身,施工也是造成积料的一个重要原因。烟室的各个工作面,耐火材料施工后,由于模板的原因,不可避免地会在模板连接处出现高于浇注料表面的印痕,此时需要打磨,使浇注料表面光滑,可以减少积料的形成几率。单翻板阀或双翻板阀浇注料施工时需要拆卸,施工完后再组装,拆卸浇注前应仔细测量阀板与壳体间隙,确定浇注料厚度,以保证浇注料施工完毕,重新组装后阀板能正常转动。
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