水泥回轉(zhuǎn)窯耐火材料砌筑及內(nèi)襯要求

水泥廠以窯為中心運(yùn)行，其他一些輔助設(shè)備幾乎無法支撐，只有在窯出現(xiàn)問題時(shí)才會(huì)集中維修。窯系統(tǒng)的質(zhì)量與窯耐火磚的使用壽命直接相關(guān)。一般來說，窯殼承受約400℃的溫度，窯耐火磚承受約1600℃的高溫。如果窯磚脫落，就會(huì)產(chǎn)生紅窯。如果不及時(shí)處理，窯殼就會(huì)變形。在未來修復(fù)窯耐火磚時(shí)，由于窯殼變形，窯耐火磚難以致密，容易脫落。更換磚時(shí)，主要取決于耐火磚的厚度及其使用時(shí)間，然后根據(jù)部分磚的表面情況進(jìn)行判斷。窯耐火磚是一層填充在窯缸內(nèi)的耐火材料，其主要作用是：降低高溫氣體和材料對(duì)氣缸的化學(xué)侵蝕和機(jī)械磨損，保護(hù)窯殼；②作為傳熱介質(zhì)，窯耐火磚可從氣體中吸收部分熱量，以不同的傳導(dǎo)和輻射方式傳遞給材料；③耐火磚也可以減少高溫氣體的化學(xué)侵蝕和機(jī)械磨損，保護(hù)窯殼；②作為傳熱介質(zhì)，窯耐火磚也可以從氣體中吸收部分熱損失。

 

 

耐火磚回轉(zhuǎn)窯的主要要求有：

1.耐高溫性強(qiáng)。

無論燒制情況如何，窯內(nèi)溫度均在1000℃以上，要求耐火磚在高溫下不熔化，在熔點(diǎn)下保持一定強(qiáng)度。同時(shí)，它還具有長(zhǎng)期暴露在高溫下的固定體積等特點(diǎn)。

2.熱振穩(wěn)定性好。

它是指抵抗窯溫劇烈變化而不被破壞的良好能力。在窯停、窯開、回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行不穩(wěn)定的情況下，窯內(nèi)溫度變化較大，要求窯內(nèi)耐火磚在溫度劇烈變化時(shí)不得開裂或剝落，這也要求窯溫在運(yùn)行過程中盡可能穩(wěn)定。

3.耐化學(xué)侵蝕性強(qiáng)。

在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燃燒時(shí)，形成的灰分.熔渣.蒸汽對(duì)窯內(nèi)耐火磚有很大的侵蝕作用。

4.耐磨性和機(jī)械強(qiáng)度好。

窯內(nèi)原料的滑動(dòng)和氣流中粉塵的摩擦?xí)?duì)窯耐火磚造成很大的磨損，特別是在窯的早期階段，窯內(nèi)沒有窯皮保護(hù)。窯耐火磚還應(yīng)承受高溫膨脹應(yīng)力和窯殼橢圓變形引起的應(yīng)力，要求窯耐火磚具有一定的機(jī)械強(qiáng)度。

5.掛窯皮性能好。

窯皮掛在窯耐火磚上，對(duì)窯耐火磚有很大的保護(hù)作用。如果窯耐火磚具有良好的窯皮性能，窯皮也能長(zhǎng)期保持，則窯耐火磚不會(huì)被侵蝕和磨損。

6.孔隙率較低。

如果氣孔率高，腐蝕性窯氣會(huì)滲入窯耐火磚中凝結(jié)，破壞窯耐火磚，尤其是堿性氣體。

7.熱膨脹的穩(wěn)定性較好。

雖然窯殼的熱膨脹系數(shù)大于窯耐火磚的熱膨脹系數(shù)，但窯殼的溫度一般在280~450℃，窯耐火磚的溫度一般在800℃以上，燒成帶的溫度在1300℃以上。這樣，窯耐火磚的熱膨脹仍大于窯殼，窯耐火磚容易受壓應(yīng)力剝落。

 

水泥窯耐火磚等襯料的質(zhì)量要求水泥窯筒內(nèi)砌筑的耐火磚等襯料須滿足以下要求：

（1）易于懸掛和維護(hù)窯皮。干式水泥窯的火焰溫度約為1700℃。如果沒有窯皮，耐火磚很容易因磚內(nèi)溫差應(yīng)力過大而破裂和剝落。窯皮的導(dǎo)熱系數(shù)為1.163W/（mk），而堿性磚為2.67~2.79W/（mk）。如果窯皮經(jīng)常能保持在150mm左右，堿性磚的熱面溫度可以保持在600~700℃，熱面層的膨脹率只有0.6%~0.7%。如果沒有窯皮保護(hù)，耐火磚熱面層的膨脹率可以達(dá)到1.5%，導(dǎo)致窯內(nèi)溫差壓力可以達(dá)到60~70mpa，超過磚的強(qiáng)度，導(dǎo)致磚的開裂和窯皮的剝落。為了懸掛和維護(hù)窯皮，須配合水泥窯的澆筑材料。耐火磚的成分和性能、設(shè)備條件和煅燒系統(tǒng)。

（2）具有足夠的抗化學(xué)腐蝕能力。高溫下，熟料液相。熔化燃料灰渣的滲透和隨窯氣滲透的硫酸堿（Na2SC4.K2SO4）。氯化堿（Nacl.KCL）對(duì)各種耐火材料具有較強(qiáng)的化學(xué)腐蝕能力。在氧化一恢復(fù)氣氛頻繁交替的窯中，鉀鐵硫化物在恢復(fù)氣氛下形成，隨氣體滲透凝聚在磚中，停窯時(shí)轉(zhuǎn)化為氧化氣氛，硫化物轉(zhuǎn)化為體積增大的硫酸鹽，反復(fù)循環(huán)破壞磚結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致磚開裂。

（3）具有良好的熱震穩(wěn)定性。耐火材料的熱震穩(wěn)定性隨其導(dǎo)熱系數(shù)和機(jī)械強(qiáng)度的增加而增加。彈性模量。比熱和體積密度的增加而降低。耐火磚的熱膨脹系數(shù)和彈性模量是的熱膨脹系數(shù)和彈性模量是由其本質(zhì)決定的。因此，須適當(dāng)提高耐火磚的強(qiáng)度，以提高磚的熱震穩(wěn)定性。須嚴(yán)格控制水泥窯的加熱速度，減少窯點(diǎn)。

（4）在環(huán)境溫度和使用溫度下具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。水泥窯的金屬外殼并不完全剛性。此外，由于窯的橢圓度過大，水泥窯在旋轉(zhuǎn)過程中，窯體，特別是輪帶部位的變形或大或小，導(dǎo)致窯襯內(nèi)的壓力。拉。剪應(yīng)力，加上耐火磚之間的相對(duì)位移和局部應(yīng)力，導(dǎo)致磚的斷裂。開裂。剝落，甚至抽簽。窯襯在加熱。冷卻過程中產(chǎn)生的溫差應(yīng)力（熱應(yīng)力）也會(huì)導(dǎo)致磚的開裂和剝落。此外，化學(xué)侵蝕形成一些新礦物，產(chǎn)生體積變化，也會(huì)導(dǎo)致磚內(nèi)的新機(jī)械應(yīng)力。上述所有這些都要求耐火磚在正常溫度下有足夠的強(qiáng)度才能正常使用。

（5）應(yīng)具有正確的磚形和尺寸。耐火磚尺寸頭間楔形小，窯襯砌后耐火磚縫較多，能吸收磚加熱膨脹后應(yīng)力較大，但耐火磚尺寸頭寬差小，砌體須嚴(yán)禁倒置，避免抽簽。材料損失事故，耐火磚廠家應(yīng)在每塊磚尺寸頭上有明確的標(biāo)志，盡量減少耐火磚尺寸誤差，保證砌體質(zhì)量。

 

回轉(zhuǎn)窯皮穩(wěn)定條件及對(duì)耐火磚的保護(hù)作用

回轉(zhuǎn)窯皮的形式主要取決于窯溫和窯材料中熔體的含量和粘度，但磚內(nèi)襯磚的成分和溫度梯度。窯的設(shè)備和操作也對(duì)窯皮的形成有很大的影響。如果耐火材料與窯材料的反應(yīng)能力很低，耐火磚太密集，則很難形成窯皮，也很難維護(hù)。當(dāng)窯溫達(dá)到一定值時(shí)，窯材料（含煤灰等）熔體，化學(xué)吸附和物理粘附，然后滲入磚，與磚組分反應(yīng)，這是窯皮的形成階段，窯皮逐漸發(fā)展，重量拉應(yīng)力增加，一旦拉應(yīng)力過大，或窯運(yùn)行規(guī)律性差，或窯變形過大，特別是窯時(shí)間過長(zhǎng)，窯皮會(huì)從磚上掉下來。

耐火磚砌筑的具體要求。

回轉(zhuǎn)窯（水泥窯）的運(yùn)行率與耐火磚的砌體質(zhì)量密切相關(guān)，須嚴(yán)格按照耐火磚的砌體技術(shù)要求精心施工。具體要求如下：

1.施工前，應(yīng)清理磚襯上粘結(jié)的窯皮，特別是方木應(yīng)盡量平整。

2.用絲杠和方木將磚襯在水平和垂直方向頂緊；確定需要更換的部分后，用絲杠和方木將保留的部分頂緊。

3.拆除溝槽舊磚時(shí)，要注意保護(hù)磚襯，防止磚襯滑動(dòng)。拆除后，用小鋼板焊接在筒體上，防止磚襯滑動(dòng)。

4.耐火磚砌筑前，應(yīng)對(duì)回轉(zhuǎn)窯殼體進(jìn)行全面、仔細(xì)的檢查，清理窯內(nèi)。

5.砌筑時(shí)，無論采用何種砌筑方法，都應(yīng)嚴(yán)格按照基準(zhǔn)線進(jìn)行砌筑，嚴(yán)禁不放線砌筑。耐火磚砌筑前，應(yīng)做好放線工作：窯的基準(zhǔn)線應(yīng)沿1.5m的周長(zhǎng)放置，每條線應(yīng)與窯軸平行；每10m放置一條環(huán)向基準(zhǔn)線，平行垂直于窯軸。

6.窯內(nèi)磚的基本要求是：磚襯靠近窯殼，磚靠近磚，磚縫直，交圈準(zhǔn)確，鎖磚牢固，位置好，不下垂，不空。簡(jiǎn)而言之，為了確保耐火磚和窯體在窖運(yùn)行中具有可靠的同心度，磚襯的應(yīng)力應(yīng)均勻分布在整個(gè)窯襯和每塊磚上。

7.砌磚方法分為環(huán)砌體和交錯(cuò)砌體兩類。環(huán)砌體法一般用于新窯和圓柱體規(guī)整、變形不嚴(yán)重的傳統(tǒng)窯；對(duì)于圓柱體變形嚴(yán)重、磚形質(zhì)量差的傳統(tǒng)窯，交錯(cuò)砌體法可用于高鋁磚和粘土磚。

8.環(huán)砌時(shí)，每米環(huán)逢偏差允許2mm，一個(gè)施工段長(zhǎng)允許大8mm。交錯(cuò)砌體時(shí)，偏差允許每米2mm，但全環(huán)長(zhǎng)度大允許10mm。

9.每圈后一塊磚（后一圈除外）從磚襯一側(cè)（回轉(zhuǎn)窖軸方向）推出，完成整圈砌體，注意調(diào)整磚型，盡量不連續(xù)使用。干接縫鋼板一般為1-1.2mm，鋼板寬度應(yīng)小于磚寬約10mm，鋼板不得超過磚邊，不得出現(xiàn)鋼板探空搭橋現(xiàn)象。

10.耐火磚砌筑完成后，應(yīng)對(duì)所有襯砌磚進(jìn)行全面清潔和緊固。緊固后，窯不得轉(zhuǎn)移。應(yīng)及時(shí)點(diǎn)火，并按烘焙曲線烘烤。

 

耐火材料砌筑檢查

耐火材料廠回轉(zhuǎn)窯耐火材料砌筑后，需要仔細(xì)檢查。干砌耐火磚之間沒有粘合劑，單個(gè)磚可能會(huì)松動(dòng)，應(yīng)根據(jù)90度的旋轉(zhuǎn)波動(dòng)進(jìn)行檢查。將松動(dòng)部分楔入2mm厚的鋼板中收緊。應(yīng)標(biāo)記松動(dòng)部分，并將其轉(zhuǎn)移到上部。每個(gè)接縫只允許楔入一塊鋼板。如果砌體松動(dòng)，則應(yīng)在間隔楔入頂部鋼板的4~5塊磚處，然后楔入第二塊鋼板。鋼板應(yīng)盡量楔入所有楔入。如果真正的楔入不能進(jìn)入，則使用氣割槍將泄漏部分切斷。

內(nèi)襯砌筑方案應(yīng)適當(dāng)安排。砌筑完成后，應(yīng)盡快焚燒烤窯并投產(chǎn)。主要原因：

1.窯筒砌體完成后，荷載大大增加，在靜荷載作用下會(huì)疲勞變形；

2.堿性磚長(zhǎng)時(shí)間擱置時(shí)，由于吸水，Mgo惡性轉(zhuǎn)化為Mg（OH）2，因體積膨脹而損壞。鎂磚和白云石磚都是如此。

3.干砌的耐火磚會(huì)有定向壓縮和下沉，上部的耐火磚會(huì)松動(dòng)。如果真的不能立即焚燒，應(yīng)定期慢轉(zhuǎn)窯體調(diào)整方向，以避免窯體變形。白云石磚采用鋪生石灰的方法，避免白云石磚潮濕，降低耐火磚的質(zhì)量，縮短使用壽命。焚燒前，應(yīng)仔細(xì)檢查窯襯的松動(dòng)情況，要時(shí)應(yīng)使用鋼板楔形。