降低窯襯消耗的基本措施
(一)注重襯料的選型和合理匹配
新型干法窯特別是大型預(yù)分解窯,使用了熱回收效率在60%以上的高效冷卻機(jī)以及燃燒充分且一次風(fēng)比例較少的多通道噴煤嘴(火力集中,靈活可調(diào));且窯頭和窯罩又加強(qiáng)了密閉和隔熱,因此,出窯熟料溫度可高達(dá)1400℃,入窯二次風(fēng)溫可高達(dá)1200℃,從而造成系統(tǒng)內(nèi)過(guò)渡帶、燒成帶、冷卻帶及窯門罩、冷卻機(jī)高溫區(qū)以及燃燒器外側(cè)等部位的工作溫度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)窯。因此:
1.燒成帶正火點(diǎn)可使用直接結(jié)合鎂鉻磚、特種鎂磚或白云石磚;
2.正火點(diǎn)前后兩側(cè),視設(shè)備、操作和原燃料情況,可采用與正火點(diǎn)相同的磚或普通鎂鉻磚。最近開發(fā)的可掛窯皮的硅莫磚也正在向燒成帶的末端發(fā)展;
3.過(guò)渡帶則主要使用尖晶石磚、富鉻鎂磚或含鋯增韌白云石磚。近年開發(fā)的鋁質(zhì)磚---硅莫磚,也在過(guò)渡帶取得了很好的效果,而且不掛窯皮的品種可有效防止后結(jié)圈;
4.窯卸料口內(nèi)襯是大型窯窯襯中最薄弱環(huán)節(jié)之一,新窯或規(guī)則的窯上可用碳化硅磚、硅莫磚、尖晶石磚或直接結(jié)合鎂鉻磚。對(duì)窯口溫度較低的窯,可使用熱震穩(wěn)定性優(yōu)良的高鋁磚或磷酸鹽結(jié)合高鋁磚;若窯口變形時(shí)則可用剛玉質(zhì)或鋼纖維增強(qiáng)剛玉質(zhì)澆注料或低水泥型高鋁質(zhì)澆注料。
(二)把好進(jìn)貨質(zhì)量關(guān)和窯襯施工質(zhì)量關(guān)
1.要嚴(yán)格遵守“水泥回轉(zhuǎn)窯用耐火材料使用規(guī)程”中的相關(guān)要求,選購(gòu)耐火材料時(shí),應(yīng)要求供貨商提供產(chǎn)品質(zhì)量擔(dān)保書,并應(yīng)取樣送有關(guān)權(quán)威監(jiān)測(cè)部門復(fù)檢;嚴(yán)格進(jìn)廠驗(yàn)貨,以杜絕假冒偽劣產(chǎn)品進(jìn)廠。對(duì)查出的不合格品嚴(yán)禁入庫(kù),磚庫(kù)內(nèi)不得有任何不合格磚;
2.由于磚對(duì)窯的生產(chǎn)影響很大,各廠的使用條件不盡相同,對(duì)磚的要求也不會(huì)一樣,所以一般不要輕易的更換供貨商。如果必須更換,對(duì)新開發(fā)的供貨商,第一批磚最好試用,而且量不要太大,以免給雙方造成大的損失。對(duì)試用磚,最好不設(shè)預(yù)付款,達(dá)到試用期后一次付清,寧肯磚價(jià)高一些;
3.對(duì)施工質(zhì)量亦要進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督,以確保窯襯的耐火性、密封性、隔熱性、整體性、耐久性。重點(diǎn)應(yīng)對(duì)耐火泥的配制、磚縫和膨脹縫處理等一系列技術(shù)問(wèn)題嚴(yán)格把關(guān)。首先,更換窯襯前要編制施工方案,按砌筑要求在窯內(nèi)劃出縱向和橫向控制線;其次,每天召開有關(guān)負(fù)責(zé)人協(xié)調(diào)會(huì),及時(shí)解決施工中出現(xiàn)的問(wèn)題;第三是實(shí)行項(xiàng)目負(fù)責(zé)制,設(shè)立專人跟班監(jiān)督;最后,要求砌筑選用耐火磚,不得缺角少棱。
4.把好出庫(kù)關(guān),這是大多數(shù)廠容易忽略的問(wèn)題。耐火材料對(duì)保存和搬運(yùn)有嚴(yán)格的要求,各廠的儲(chǔ)運(yùn)條件又參差不齊,在砌筑前必須進(jìn)行嚴(yán)格的再檢驗(yàn),嚴(yán)防破損、掉角、裂紋、受潮的磚入窯。對(duì)查出的不合格磚,要當(dāng)場(chǎng)銷毀,更不得回庫(kù)存放,以免再次混入窯內(nèi)。
?。ㄈ?zhǔn)確把握局部挖補(bǔ)與整段更換窯襯的界限
兩者界定的一般原則為:掉磚處周圍的厚度不低于120mm,且掉磚周圍磚的實(shí)際使用時(shí)間不長(zhǎng)、未受過(guò)惡劣條件的折騰、結(jié)構(gòu)未發(fā)生裂縫和排列錯(cuò)亂現(xiàn)象,這時(shí)可采用挖補(bǔ)的方法,否則就需要進(jìn)行整段更換。正確的判斷,不僅可以降低窯襯消耗,縮短停窯時(shí)間,而且可提高窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
?。ㄋ模﹫?jiān)持合理的烘窯升溫制度
窯襯砌筑好后還須妥善烘烤,烘烤時(shí)升溫不能過(guò)快,以免產(chǎn)生過(guò)大的熱應(yīng)力而導(dǎo)致磚襯開裂、剝落。
由于耐火磚的品種較多,根據(jù)實(shí)踐及文獻(xiàn)介紹,使用B型磚時(shí),因磚數(shù)量較多,對(duì)磚襯膨脹的襯償量較大,按0.5℃/min~1℃/min區(qū)段內(nèi)的升溫制度烘烤時(shí),磚襯內(nèi)壓應(yīng)力總是低于磚的強(qiáng)度,非常安全。因此,預(yù)分解窯一般都選擇B型磚作為窯襯。
有些廠家更換窯襯后急于投料生產(chǎn),常采用6~8h的快速烘窯制度,加之缺乏必要的措施來(lái)保護(hù)窯體和窯襯的安全,導(dǎo)致窯體及窯襯不必要的損壞。尤其直接結(jié)合鎂鉻磚對(duì)6~8h的快速烘窯不適應(yīng),應(yīng)注意。
窯襯烘烤必須連續(xù)進(jìn)行,直至完成且要做到“慢升溫,不回頭”。為此烘烤前必須對(duì)系統(tǒng)設(shè)備聯(lián)動(dòng)試車,還要確保供電。此外,停窯時(shí)窯襯的冷卻制度亦對(duì)未更換磚的使用壽命有很大影響,因此停窯不換磚時(shí)必須慢冷以保窯襯安全。對(duì)于大型預(yù)分解窯,在停窯時(shí)可用輔助傳動(dòng)進(jìn)行慢轉(zhuǎn)窯,扣風(fēng),并在24h后方可打開窯門進(jìn)行快速冷卻。
(五)窯皮的粘掛及保護(hù)
燒成帶及其兩側(cè)過(guò)渡帶磚襯上窯皮的穩(wěn)定與否,這是影響磚襯使用壽命的決定性條件。
新磚砌好,按正常升溫制度達(dá)投料溫度后,即進(jìn)行投料。第一層窯皮的形成就是從物料進(jìn)入燒成帶及前后過(guò)渡帶時(shí)開始,必須嚴(yán)格控制熟料結(jié)粒細(xì)小均齊,配料合理;耐火磚熱面層中應(yīng)形成少量熔體(俗稱:出汗),使熟料與磚面牢固地粘結(jié)。粘結(jié)后,磚襯表面層溫度降低,熔體量減少,粘度增大,粘結(jié)層與磚襯面間粘結(jié)力就越大;而熟料繼續(xù)粘到新粘結(jié)的熟料上,使窯皮不斷加厚,直至窯皮過(guò)厚,窯皮表面溫度過(guò)高而造成該處熟料中熔體含量過(guò)多且粘度小,熟料不能再相互粘結(jié)為止。第一層窯皮粘掛的質(zhì)量?jī)?yōu)劣對(duì)延長(zhǎng)窯襯壽命有重要的作用。
窯皮實(shí)質(zhì)上是窯料的流量和成分。窯正常運(yùn)行時(shí),入窯燃料的質(zhì)和量及其燃燒性狀,以及耐火磚在高溫下的性態(tài)等是不斷變化的。
因此為了掛好窯皮且保護(hù)好窯皮,必須采取相應(yīng)的保護(hù)措施:
1.砌完磚必須進(jìn)行窯內(nèi)清理;投料后應(yīng)嚴(yán)格保證系統(tǒng)溫度及燒成帶溫度,使第一批窯料和該處耐火磚同時(shí)處于良好的掛窯皮狀態(tài)。掛窯皮時(shí)喂料量按正常量的80%即可;
2.開窯前要嚴(yán)格檢查燃燒控制系統(tǒng)、噴嘴結(jié)構(gòu)和位置及火焰形狀,并使之保持正常。預(yù)分解窯掛窯皮時(shí)間一般為1d。
?。p少停窯次數(shù),提高預(yù)分解窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率
所謂:“機(jī)怕開,電怕停,耐火磚最怕開開停停”。
由于頻繁的非計(jì)劃開停窯,往往是緊急止料停窯,會(huì)造成襯磚熱面迅速冷卻,收縮過(guò)快,磚內(nèi)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞應(yīng)力,應(yīng)力隨多次停窯頻繁作用于磚內(nèi),導(dǎo)致其過(guò)早開裂損壞;再次開窯時(shí),磚熱面層往往隨窯皮剝落,還使窯襯內(nèi)磚位扭曲,降低窯襯使用壽命。那么,如何減少開停窯次數(shù)呢?
?。ㄆ撸?duì)生產(chǎn)者來(lái)講:
a,首先設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)要穩(wěn)定,這是前提;
b,第二煤和料的質(zhì)要穩(wěn),這是基礎(chǔ);
c,第三煤和料的量要穩(wěn),這是責(zé)任。
1.對(duì)操作者來(lái)講:“預(yù)打小慢車,防止大變動(dòng)”。關(guān)鍵在一個(gè)預(yù)字,只有預(yù)想預(yù)料預(yù)計(jì),才能預(yù)見,才能做到預(yù)調(diào)和預(yù)處理;只有預(yù)調(diào)和預(yù)處理,才能防止大波動(dòng)和大事故;只有杜絕大波動(dòng)和大事故,才能防止大變動(dòng)。
2.正確的選擇和使用火咀(燃燒器):對(duì)水泥廠生產(chǎn)熟料來(lái)講,火咀就是我們手中的槍,能否把槍用好直接關(guān)系到戰(zhàn)斗的勝負(fù)。鑒于篇幅所限,將寫專題討論。
總之,影響窯襯消耗的因素較多,也較復(fù)雜,只有不斷摸索,采用新技術(shù)、新材料,提高操作和管理水平,才能達(dá)到既可降低消耗,又可使窯系統(tǒng)均衡穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)之目的。
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