新型干法水泥窯用耐火澆注料使用體會(huì)

我公司日產(chǎn)1500噸新型干法水泥生產(chǎn)線從2002年點(diǎn)火投料至今生產(chǎn)狀況日益改善，運(yùn)轉(zhuǎn)率逐年提高，但對(duì)于耐火澆注料在使用上存在著的問題，我們進(jìn)行了認(rèn)真對(duì)比分析，現(xiàn)將本公司近3年耐火澆注料使用情況作一簡(jiǎn)述，供同行參考。  
　
1  我公司預(yù)分解窯系統(tǒng)襯里耐火澆注料配置方案。預(yù)熱器C1-C5用高溫耐堿澆注料（其預(yù)熱器頂部用拱頂磚），窯尾煙室及分解爐用高鋁質(zhì)高強(qiáng)低水泥耐火澆注料，篦冷機(jī)（側(cè)面墻用黏土標(biāo)準(zhǔn)磚）、窯口用剛玉質(zhì)高強(qiáng)低水泥耐火澆注料，窯頭罩用鋼纖維高鋁質(zhì)耐火澆注料，三次風(fēng)管用高鋁質(zhì)低水泥耐火澆注料，噴煤管用剛玉質(zhì)噴煤管專用澆注料，整個(gè)系統(tǒng)共用澆注料596.1噸。 

　2 澆注料脫落故障狀況。從上述澆注料配置方案可以看出干法線其澆注料采用的是低檔次材料，特別是一些耐堿耐溫耐磨要求較高的部位使用的是普通材料。由于配置方案設(shè)計(jì)不合理的原因，在回轉(zhuǎn)窯剛投產(chǎn)的一年多時(shí)間就發(fā)生了14次澆注料脫落事故，停窯時(shí)間504小時(shí)，故障率為5.75%.主要是分解爐與三次風(fēng)管交接處多次燒穿，分解爐縮口磨壞，三次風(fēng)管脫落，噴煤管頭部三次爆裂脫落，篦冷機(jī)矮墻磨損，窯頭罩三次燒穿，窯尾煙室拱門梁垮掉等。 

　3  澆注料脫落原因分析。眾所周知，傳統(tǒng)水泥耐火澆注料，由于水泥用量較高，能夠獲得足夠的常溫強(qiáng)度。但是，中溫時(shí)水泥的晶型轉(zhuǎn)變會(huì)使強(qiáng)度顯著降低；且水泥會(huì)帶入3%～10%的CaO，與料中的SiO2和α-Al2O3反應(yīng)，生成低熔點(diǎn)的鈣長(zhǎng)石（CAS2）或鈣鋁黃長(zhǎng)石（C2AS），從而導(dǎo)致了材料高溫強(qiáng)度和抗侵蝕性的降低。 

　　急冷急熱加劇耐火材料事故頻繁，大量文獻(xiàn)指出堿性膨脹系數(shù)大，在升溫過(guò)程中產(chǎn)生巨大熱應(yīng)力，因此在烘窯時(shí)升溫要慢，使窯系統(tǒng)膨脹補(bǔ)充耐火材料的膨脹發(fā)揮補(bǔ)償作用，這是如何使用好耐火材料的關(guān)鍵所在。但在實(shí)際生產(chǎn)中難以接受10～20多個(gè)小時(shí)的烘窯時(shí)間，發(fā)現(xiàn)問題時(shí)又直接開啟高溫風(fēng)機(jī)進(jìn)行快速冷卻窯溫。檢修后為了搶產(chǎn)量，又要求快速升溫，這就必然導(dǎo)致耐火材料的損壞，為二次窯系統(tǒng)溫度升高埋下了誘因。 

　　原燃料的變化特別是使用了無(wú)煙煤之后煤灰分突然大量沉降，導(dǎo)致窯尾煙室斜坡、分解爐縮口結(jié)皮頻繁，需要人工用鐵器工具進(jìn)行清理，難免造成耐火材料機(jī)械損傷；入窯生料飽和比波動(dòng)大，化學(xué)侵蝕，液相堿鹽的滲入使?jié)沧⒘辖Y(jié)構(gòu)惡化，降低抗熱疲勞性能、熱震穩(wěn)定性、抗堿蝕能力和抗氧化與還原氣氛變化能力有相當(dāng)降低。特別在開停較頻繁的窯上使用，壽命大為縮短，加上熟料粉塵沖刷、侵蝕，以及窯溫冷熱而發(fā)生膨脹，導(dǎo)致窯頭罩、三次風(fēng)管、篦冷機(jī)等多處澆注料發(fā)生脫落故障。 

　4  澆注料發(fā)生燒穿脫落處理經(jīng)驗(yàn)體會(huì)。進(jìn)行澆注料供應(yīng)廠商的優(yōu)選招標(biāo)。我們獲悉長(zhǎng)興縣錦誠(chéng)耐火材料有限公司是一家回轉(zhuǎn)窯配套耐火材料的專業(yè)公司，品種齊全，技術(shù)力量強(qiáng)。又從水泥同行了解該廠的優(yōu)秀業(yè)績(jī)情況，經(jīng)過(guò)優(yōu)先對(duì)比選用供應(yīng)了該廠商。 

　　針對(duì)預(yù)分解窯系統(tǒng)的不同部位選用不同牌號(hào)的耐火澆注料。分解爐縮口采用的是jc-50s抗結(jié)皮耐火澆注料，窯頭罩采用的是jc-16b鋼纖維高鋁質(zhì)耐火澆注料，篦冷機(jī)矮墻容易磨損，則采用莫來(lái)石高強(qiáng)耐磨澆注料，剛玉質(zhì)澆注料用在噴煤管上容易爆裂脫落就改用PA-80鋼纖維高鋁質(zhì)高強(qiáng)耐磨耐火澆注料，搶修時(shí)用PA-80高鋁質(zhì)耐火澆注料快速修補(bǔ)。 

　　由于維修用的澆注料選用合理，自從2004年4月后基本上沒有發(fā)生過(guò)因澆注料脫落而停窯的事故。特別是JC-50S抗結(jié)皮澆注料用在分解爐縮口處，過(guò)去是用普通耐堿澆注料，每當(dāng)分解爐縮口有結(jié)皮時(shí)很難清理，現(xiàn)在使用的抗結(jié)皮澆注料基本不結(jié)皮，就是分解爐縮口有少量結(jié)皮只需用氣管清理就可以了。既減輕了巡檢工的工作強(qiáng)度，又提高了回轉(zhuǎn)窯止料清理分解爐縮口結(jié)皮的運(yùn)行時(shí)間。