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如何解决水泥回转窑耐火材料存在的问题?

发布日期:2020-10-10 作者:郑州华鑫高温材料有限公司 点击:

    水泥回转窑在运行过程中,经常出现结蛋、飞砂、堆雪人、结圈等故障。这些故障不仅影响窑的运行,而且影响炉衬耐火材料的使用寿命。要解决这些问题,必须弄清这些断层的形成机理,破坏断层的形成条件,从而达到高产、优质、低耗的目的。

 

    今天我们来谈谈水泥回转窑的结圈问题。前者和后者分为三种类型。其中,最难处理的是后环。

 

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    1、硫碱循环

 

    硫碱环是在分解带中形成的一个圆圈,它不仅含有大量的挥发性成分,而且还含有一些特征矿物,如2c2sCaSO42c2sCaCO3

 

    硫碱环的形成机理是大量挥发性组分起黏合剂作用。当C2S稳定或转化为2c2sCaSO42c2sCaCO3时,不会发生β-C2S-γ-C2S的转化,也不会伴随转化而产生粉化现象,存在硫碱循环。

 

    因此,硫磺碱循环的防治方法如下:

 

    ①控制原料、燃料的硫碱含量;

 

    ②减缓窑内硫、碱的富集;

 

    ③采用热烧法破坏了硫碱环。

 

    2、前环

 

    前环是连接到冷却区的环。当窑内物料从烧成区进入冷却区时,表面形成一部分不能完全凝固在窑皮上的熟料。如果不及时处理,就会越积越高,发展成前环。

 

    郑州华鑫高温材料有限公司总结了处理前成环的一些经验

 

    ①当目前的成环位置离出料口较远时,主要是由于喷煤管前长时间形成的环。在处理过程中,将喷煤管拔出,适当提高窑头温度,可使前环燃烧。

 

    ②当目前的成环位置靠近出料口时,主要是由于注煤管长期设置后形成的环。处理过程中,将喷煤管拔出,适当增加内流风和二次风量,提高二次风温度。这样可以提高煅烧温度,使烧成区前移,提高前环温度。当当前成环温度升高,液相粘度低于窑料时,2-3小时后,前环逐渐被窑料研磨。

 

    ③如果前一种方法不能烧掉前环,可适当减少给煤量、给煤量和二次风量。当尾部温度较低时,将喷煤管拉到最外侧,喷嘴对准固体燃烧。窑尾预烧不良的物料进入烧成区后,火焰可缩短,前环被迫烧毁。

 

    ④处理前应经常观察处理,注意来料变化,根据煅烧情况增减煤耗,调整火焰形状,防止窑皮损坏,原料流失或烧坏耐火材料或机电设备。

 

    3、后环

 

    后者是在发射区和过渡区交界处形成的环。窑背环与窑内低熔点材料有着密切的关系。它也与煤灰密切相关。因此,后一环又称为煤粉环。

 

    过渡带物料进入烧成带时,会被窑皮堵塞。部分物料在进入窑带前停留一定时间。由于窑料温度的升高或某些低熔点物料的存在,这部分物料可能粘附在窑皮前部,形成环状根部。后环形成后,其凸出部分可阻碍窑内气体的流动,并与窑气中的煤粉粘附形成煤粉环。如果后环强度较低,当后环长度较大时,隔热效果会增强,后环附近的窑体温度会降低,窑体收缩会对内衬产生压力,并可能因压力而损坏背环。如果后环中存在大量不稳定的C2S,当温度降低到合适的值时,会发生β-C2S-γ-C2S转变,导致粉化和崩塌。但是,如果环没有因各种原因损坏,就会发展成一种难以处理的故障。

 

    后者与煤有关,特别是煤的灰分含量和灰分熔点。据张彦伟研究,当使用灰流温度为1388℃的登封2号煤时,水泥窑经常会形成回圈。如果采用流动温度高于1500℃的晋城煤,可以避免后环的形成。

 

    如果后结不自毁,它会更长更高。如果发展到一定程度,需要人工治疗。处理后的环形成通常是通过热烧和冷闪来完成的。根据张高飞的经验,远圆燃烧时主要是冷的,近圆燃烧时主要是热的。

 

    ①当窑内窑皮长而厚或有轻微的环根时,应拔出喷煤管,使烧成带位置前移,降低固体温度,改变煤灰沉降位置,使厚而长的窑皮逐渐坍塌。同时,调整风煤配合,加速煤粉燃烧,使高温区两端的低温部分不加长,防止环根生长。

 

    ②当窑内厚而长的窑皮处理不当或不及时,会导致窑皮循环迅速增长,使厚窑皮发展成背环。首先确定环的位置和厚度以及环后的积料,然后减少进料量,提高火焰温度,加强预烧,逐步加快窑速,保持窑的快速旋转,并在环后排出部分积料。此时不宜降低进入煤圈的煤的温度,从而降低火焰的温度。在燃烧4-5小时后,将喷煤管拔出并反复燃烧,使环体因温度变化而倒塌。为保证煤粉完全燃烧,防止结圈发展,必须适当改变原料组成,减少物料中液相含量,适当改变煤质,采用高挥发分、低灰分的煤。

 

    一般来说,烧结后很难形成环。有时环体非常坚硬,如果烧环时间过长,会烧坏窑皮和衬料,或者在过渡区窑皮又长又厚,然后在环体之后形成第二个环。因此,在治疗时要小心。必须在保护窑皮的前提下,兼顾前后,谨慎操作,避免火焰过度集中,避免烧坏窑皮和衬料,造成较大损失。

 

    4使用耐火材料来减缓环的形成

 

    为了减缓环的形成,除了控制原料和燃料、改善生料的易烧性、改善燃烧、采用薄料快转操作和稳定热系统外,还可以使用耐火材料。

 

    试验结果表明,用含SiCZrO2的砖可以缓解硫碱环,用方镁铝尖晶石砖可以缓解硫碱环,部分窑炉也可以用硅灰砖缓解。这主要是通过选择耐火材料来降低耐火材料与窑料的结合强度,使附着的窑料更容易脱落。然而,水泥熟料和各种水泥窑用耐火材料都是硅酸盐材料。因此,使用耐火材料只能减少,但不能完全避免窑衬与窑料的粘结。

 

    华鑫高温材料有限公司是河南耐火砖厂家,专业生产轻质保温砖以及各种耐火砖种类。具有三十多年来的丰富经验,厂家采用优质的原材料,大规模规范生产,厂家直销,可以保证产品的质量。还可以为客户提供产品定制服务,只要把产品图以及规格信息提供给我们就可以。


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