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2010-05-27 10:58 中國耐磨網(wǎng) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
水泥廠(chǎng)耐火澆注料的應用與發(fā)展應符合環(huán)保和循環(huán)經(jīng)濟的理念,朝產(chǎn)品高耐磨、使用時(shí)間長(cháng)(減少用量)、低體密化(減少用量和減輕負重)、節能等方向發(fā)展。合理的選用,可以延長(cháng)耐火澆注料的使用年限,有效保護設備,降低系統的散熱損失,減少系統結皮堵塞,減少停窯檢修次數和維修時(shí)間,提高系統的運轉率,達到窯系統穩產(chǎn)高產(chǎn)低能耗的目的。
一、耐火澆注料的發(fā)展趨勢
1.改善材料的耐磨與熱震穩定性,延長(cháng)使用壽命
、偬岣吣湍沧⒘夏湍バ缘拇胧。一是降低材料的臨界粒度。從原有的8mm降到3mm。二是提高材料基質(zhì)結合能力。使多級微粉和超微粉配制形成最緊密的堆積,有利于中溫下燒結趨勢的產(chǎn)生。三是提高材料的中溫熱態(tài)抗折強度。高強耐磨澆注料900℃,熱態(tài)抗折≥20MPa。四是選用高硬度耐火原料做骨料,延長(cháng)使用壽命。
、谔岣吣湍沧⒘蠠嵴鸱定性的措施。一是采用復合骨料和復合粉料(即復相技術(shù))。利用骨料與基質(zhì)熱膨脹系數的差異,有意在材料中引入微裂紋,可以吸收部分斷裂能,阻止裂紋的擴展,對抵抗災難性熱震破壞有顯著(zhù)作用。二是降低材料的熱膨脹率。低溫燒成(1200℃以下)時(shí),在材料中同時(shí)改善抗熱震性和機械沖擊性是可能的?傊,對具有較多表面孔隙的耐火材料而言,主要還是避免既有裂紋的長(cháng)程擴展所引起的深度損傷。
2.降低雜質(zhì)含量,降低Fe2O3含量窯溫的升高,熱負荷的加劇,對材料的高溫性能提出更高要求,耐火材料需要選擇優(yōu)質(zhì)高純原料。氧化還原(RE鄄DOX)的存在,容易發(fā)生Fe3+向Fe2+可逆反應,反應過(guò)程伴有體積變化,造成耐火材料體積頻繁地膨脹和收縮,最終導致剝落損壞,最好Fe2O3控制在1.8%以下。
3.降低材料的體密,減輕設備負重,減少散熱損失在保證耐磨與熱震穩定性的情況下,降低材料的體積密度。體密自2800~3000kg/m3降到2100~2400kg/m3時(shí),耐磨耐火材料用量減少15%~40%,設備負荷也相應減輕。體密下降,導熱系數也隨之降低20%~40%,減少散熱損失8%~50%,從而降低能耗。
4.快速修補技術(shù)在水泥窯高運轉率的情況下,水泥廠(chǎng)非常希望將停產(chǎn)維護的時(shí)間降至最低?焖傩扪a技術(shù)的開(kāi)發(fā),能夠將重新開(kāi)工生產(chǎn)的時(shí)間從72小時(shí)減至30小時(shí)。
二、新產(chǎn)品的應用
1.低溫耐磨可塑料的應用純低溫余熱發(fā)電溫度低,窯尾余熱溫度≤350℃,窯頭余熱≤600℃。風(fēng)速快,磨損嚴重。
低溫耐磨可塑料以磷酸鹽為結合劑,以剛玉和莫來(lái)石為主要骨料,并配合非氧化物,通過(guò)優(yōu)化基質(zhì)組成。超微粉和高效外加劑的合理搭配,使產(chǎn)品具有優(yōu)異的低溫耐磨性能、抗剝落性能及抗水泥熟料侵蝕的性能。
2.輕質(zhì)耐堿澆注料的應用新型節能輕質(zhì)耐堿澆注料是一種中輕質(zhì)耐堿型的澆注料,它采用天然的清潔環(huán)保型原料做骨料,使得產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐堿性能和較好的隔熱效果,可降低旋風(fēng)預熱器的外壁溫度,減少熱量損失。
、俟澕s資源,降低建設成本。新型輕質(zhì)耐堿耐火澆注料容重為1800kg/m3,比普通耐堿料2200kg/m3輕了400kg/m3,材料的使用量將減少18.2%,自身承重將降低400千克力。這既節約了礦產(chǎn)原料資源,也為用戶(hù)降低了大量的建設成本。
、诮档屯獗跍囟,減少熱損失,節能降耗。低于0.5W/m·K的導熱系數使得該產(chǎn)品具有良好的保溫性能。通過(guò)對一條2000t/d的水泥窯計算,在預熱器的1~4級筒中,直接將新型節能耐堿耐火澆注料替代普通耐堿澆注料后,能不同程度地降低外壁溫度,具體數據如下表。
三、耐火澆注料施工工藝發(fā)展目前,耐火澆注料的施工方法在向著(zhù)省工、省時(shí)、省力和機械化、高效化的方向發(fā)展;烘烤技術(shù)在向快速乃至免烘烤的方向發(fā)展。
1.自流澆注料自流耐火澆注料是一種無(wú)需振動(dòng),依靠自重和位差即可產(chǎn)生流動(dòng),達到脫氣、攤平和密實(shí)化的新型不定形耐火材料;適用于砌筑和修補形狀復雜的部位,薄壁襯體和錨固件較密的襯體;能夠大幅度地降低勞動(dòng)強度,加快施工進(jìn)度,降低施工費用,保證施工質(zhì)量。同時(shí)又能改善作業(yè)環(huán)境,減少噪音。
2.濕式噴射料預先將由粗、中、細顆粒耐火原料和結合劑、分散劑組成的混合料與水拌合成可輸送的濕料,由泵送裝置通過(guò)硬管或軟管輸送到噴嘴,根據濕料的流變特性和施工要求可在管子靠近噴嘴處加或不加由壓縮空氣輸送的促凝劑,再借助高壓空氣通過(guò)噴嘴將濕料噴射到施工體的面上。無(wú)需支模,施工效率高,達3~9t/h.性能與振動(dòng)澆注料相當或更好。
3.預制件的應用呈增加的趨勢預制件是將不定形耐火材料定型化的整體耐火材料,可在許多場(chǎng)合代替磚使用。不需在現場(chǎng)攪拌、澆注,只需拼裝組合,使筑襯簡(jiǎn)化;在交貨時(shí)已經(jīng)完成了澆注、養護、干燥和烘烤步驟,可節省大量時(shí)間,加快設備周轉率和利用率;施工可不受環(huán)境或季節條件的限制,而澆注料在某些地方盛夏和隆冬時(shí)節無(wú)法在自然條件下現場(chǎng)施工;可制成大小不同、形狀各異的預制件,適合制作機壓成型難以實(shí)現的大、異型構件;由于預制塊經(jīng)過(guò)了預先烘烤,對烘烤條件沒(méi)有苛刻要求。
四、結論
未來(lái)市場(chǎng)的發(fā)展趨勢使得水泥用耐火材料越來(lái)越高度專(zhuān)業(yè)化,耐火材料供應商將成為水泥生產(chǎn)商的戰略合作伙伴,只有了解客戶(hù)需求,擁有很強的研發(fā)能力,通過(guò)進(jìn)行耐火內襯的相關(guān)研究,能夠提供最好的服務(wù)和最可行的解決方案,在水泥窯出現問(wèn)題時(shí)決定用何種耐火材料,并找出最適合窯生產(chǎn)的最好產(chǎn)品,耐材供應商才能在市場(chǎng)競爭中生存下來(lái)。
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