關(guān)于回轉(zhuǎn)窯烘窯升溫的探討

烘窯是以耐火材料為內(nèi)襯的回轉(zhuǎn)窯大修或者新建使用前的必經(jīng)步驟，主要作用是配出耐火材料內(nèi)襯中的各種水分，并使內(nèi)襯材料發(fā)生晶格轉(zhuǎn)變，以使內(nèi)襯強度增大，并獲得高溫使用性能。耐火內(nèi)襯烘烤得好，額可以延長內(nèi)襯的使用壽命，否則會使內(nèi)襯產(chǎn)生裂紋或者剝落，影響耐火內(nèi)襯的強度和壽命。實際生產(chǎn)中，有時耐火內(nèi)襯壽命不足一年，有時卻可以達到2～3年，雖與其他影響因素有關(guān)，但是烘窯也是不可忽視的重要環(huán)節(jié)。因此，制定一個合理的烘窯升溫曲線十分的必要。

為掌握耐火材料達到熱平衡的時間、散熱面溫度及內(nèi)襯厚度方向溫度分布等情況，模擬回耐火磚價格轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯單面受熱，另一面散熱的實際特點，設(shè)計如下實驗：使用可調(diào)溫電熱板單面加熱400x400x150mm耐火材料試樣。

對比試驗共分三組進行：

1、試樣放在電熱板上，室溫下通電加熱控制電熱板最高溫度分別為120℃、240℃和380℃，每半小時測量一次試樣上表面中心點溫度；

2、試樣放在電熱板上，室溫下通電升溫，電熱板最高溫度280℃，每半小時測量一次試樣側(cè)面中心50mm、100mm、150mm處溫度；

3、室溫通電使電熱板溫度保持在110℃，然后將試樣放在電熱板上，電廢舊耐火磚有要的嗎熱板最高溫度140℃，每半小時測一次試樣上表面中心溫度。

由以上實驗可得出以下結(jié)論：

各種條件下使用達到熱平衡，即表面溫度不再升高的時間一般為4小時，最大為4.5小時。

電熱板起始溫度對試樣達到熱平衡的時間影響不大。

電熱板溫度越高，試樣塊升溫速度越大。

標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線的擬定應(yīng)考慮到耐火材料性能、施工方案、耐火材料厚度、回轉(zhuǎn)窯直徑等因素，并與實際生產(chǎn)經(jīng)驗相結(jié)合，如此才能制定出荊門耐火磚鑒別耐火磚合理的標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線。并且當(dāng)工況條件改變時，升溫曲線應(yīng)該及時做相應(yīng)的調(diào)整。

例如某4.95×69.5米煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯，所用的耐火材料依次為：窯頭1米澆注料+4米磷酸鹽耐磨磚+25米碳化硅復(fù)合磚+38.5米磷酸鹽耐磨磚+窯尾1澆注料，窯耐火磚更換方案磚厚度280mm。各耐火材料性能見下表：

標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線擬定思路：

1、總體思路是縮短低溫階段用時，延長高溫階段用時，降低升溫速度。低溫階段主要排除耐火材料的表面水分，水分由施工縫、膨脹縫和排氣孔排出，相對比較容易，故升溫速度可適當(dāng)加快。但考慮到火焰區(qū)域煅燒帶的溫度要高于窯尾溫度，為使內(nèi)襯緩慢均勻升溫而不至于出現(xiàn)水分急劇排出現(xiàn)象，最大升溫速度不宜超過10℃/h，最大升溫速度為窯尾升溫速度的2倍，所以窯尾到120℃的升溫時間為24h。

2、保溫時間不宜過長，但排水和燒結(jié)都需要一定的時間。所以，并不能僅僅滿足于耐火材料達到熱平衡的時間，因此保溫階段保溫時間設(shè)定為24h。

3、隨著溫度的升高，內(nèi)襯深層水分開始排出，此時深層水分排出所受阻力增大，耐火材料內(nèi)部壓力變大，升溫快會對耐火材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。再者，120℃以上，耐火材料局部已進入燒結(jié)階段，為使燒結(jié)緩慢均勻的進行，升溫速度也不能過快。因此120℃以上的最大升溫速度不宜超過10℃/h。

結(jié)合以往實際烘窯的經(jīng)驗，擬定該4.95×69.5米擬定的窯尾烘窯標(biāo)準(zhǔn)升溫曲線如下圖：

該曲線調(diào)整了各個保溫段的時間和升溫速度，減小了耐火材料受到的熱沖擊強度，使耐火材料的排水更加平緩，燒結(jié)更加充分，有利于提高烘窯質(zhì)量，延長內(nèi)襯的使用壽命。

需要特別注意的是，烘窯過程中必須定時轉(zhuǎn)動窯體，以防窯筒體受熱后單邊受力發(fā)生變形。

烘窯過程謹(jǐn)記六字真粘土質(zhì)耐火磚標(biāo)準(zhǔn)言：慢升溫，不回頭。升溫過程中勤到窯頭觀火，嚴(yán)防熄火、回火。

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