解決水泥窯用耐火澆注料爆裂問題的建議

     為提高回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率和生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，大多數(shù)水泥制造企業(yè)存在著生產(chǎn)任務(wù)重、停窯檢修時(shí)間短的問題。 
     對(duì)水泥生產(chǎn)企業(yè)而言，中修、大修的時(shí)間一般控制在8~15天，而我國水泥窯多使用以水硬性結(jié)合為主的低水泥系列耐火澆注料，其施工、養(yǎng)護(hù)和烘烤必須滿足一定的周期。因此，在工期短、烘窯快的情況下，容易出現(xiàn)澆注料的爆裂現(xiàn)象。尤其是一些特殊部位的澆注料，在生產(chǎn)線烘烤投料中發(fā)生爆裂，不得不停窯重新澆注，給企業(yè)帶來不必要的損失。   
     1.產(chǎn)生爆裂的原因  
     ①各水泥生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)任務(wù)重，一條日產(chǎn)5000噸水泥的生產(chǎn)線，一天的生產(chǎn)額約100萬元。因此，大部分水泥廠存在著檢修就要搶時(shí)間的情況，為了早日開窯生產(chǎn)，不得不壓縮澆注料的養(yǎng)護(hù)和烘烤時(shí)間。
     ②目前，我國的水泥窯用耐火澆注料材質(zhì)以SiO2、Al2O3系統(tǒng)為主，其結(jié)合劑是以鋁酸鹽水泥為主的快硬早強(qiáng)型水泥。這就要求澆注料在施工完畢后有充足的養(yǎng)護(hù)時(shí)間和合理的烘烤制度，其所需的時(shí)間較長。
     ③我國水泥行業(yè)的檢修基本上委托筑爐公司來進(jìn)行，施工隊(duì)伍的專業(yè)水平、施工是否規(guī)范都對(duì)耐火澆注料的施工質(zhì)量和使用效果有較大的影響。
     ④水泥窯的一些特殊部位，如前窯口、窯頭罩、篦冷機(jī)頂部和側(cè)墻等，存在著烘烤難度大的問題。  對(duì)這些部位，有些水泥企業(yè)根本不用木柴烘烤，部分企業(yè)只是進(jìn)行短時(shí)間的烘烤，在使用燃燒器烘窯階段，由于水泥窯工藝參數(shù)的控制，熱氣流都以一定的速度向窯尾系統(tǒng)傳播和輻射，而對(duì)窯頭罩和篦冷機(jī)只有部分輻射的熱能，這部分熱量不足以使?jié)沧⒘现械淖杂伤浞值呐懦觯_始投料生產(chǎn)時(shí)，系統(tǒng)中的熱氣流在短時(shí)間內(nèi)向窯頭回流；同時(shí)，高溫熟料（1300℃以上）開始在窯頭罩底部堆積，導(dǎo)致窯頭罩、篦冷機(jī)部位溫度急劇升高，此時(shí)，最容易發(fā)生澆注料爆裂、脫落的現(xiàn)象。以上多方面的因素造成各水泥廠家在檢修期間澆注料的爆裂問題比較突出，我國每年都有水泥廠由于澆注料防爆措施未做好、烘烤制度不合理造成窯頭罩、篦冷機(jī)澆注料發(fā)生爆裂、坍塌的情況。 
     2.爆裂的機(jī)理分析  目前，我國水泥生產(chǎn)線的窯頭罩、篦冷機(jī)熱段及前窯口部位澆注料容易產(chǎn)生爆裂的現(xiàn)象。分析其原因，主要是在烘窯階段，由于升溫過快導(dǎo)致窯內(nèi)溫度迅速攀升，耐火材料內(nèi)的自由水在短時(shí)間內(nèi)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，并隨著襯里溫度的升高，形成一定的蒸汽壓，當(dāng)襯里內(nèi)部的水蒸氣不能及時(shí)擴(kuò)散時(shí)，就會(huì)造成壓力的增加，當(dāng)襯里內(nèi)部的水蒸氣壓力失去平衡時(shí)，就會(huì)發(fā)生澆注料剝落、脫皮甚至爆裂的現(xiàn)象。 對(duì)澆注料的爆裂問題，耐火材料制造商在水泥行業(yè)普遍采用加入0.1%～0.3%的有機(jī)纖維，來防止爆裂現(xiàn)象的發(fā)生。有機(jī)纖維在約160℃受熱熔化或燃燒后形成貫穿，并均勻分布的微細(xì)狹長氣孔，它的形成增加了襯里材料的透氣性，起到加速排水、緩沖水蒸汽壓力的作用。