新生产线耐火材料的配置

2013-04-08陈友德

水泥技术 2013年4期

泰国Siam水泥集团有12个水泥厂，年产熟料2400万吨，最大生产线为10000t/d熟料。上世纪60年代，集团建立了Siam耐火材料厂，供应集团的全部生产线所需的耐火材料。

2011年Siam耐火材料厂向埃及一条新生产线配套供货，关键部位的耐火砖及浇注料的配置和品种简介如下：

（1）上升烟道（进料室）

该部位可用高铝质低水泥耐火浇注料。但埃及生产线的原料中含有MgO及各种微量重金属，以及碱、硫、氯等挥发元素化合物。在700℃以上时，碱硫氯化合物易挥发，随烟气后逸冷凝与生料一起在上烟道结皮，影响生产，为此必需人工清理。为减少结皮，该部位设置50%SiC耐火浇注料，生产过程中，SiC氧化，生成SiO2玻璃状薄层，阻止碱、硫、氯等挥发物在耐火衬体表面沉积，相应减少有害化合物对耐火衬料的侵蚀，及人工清理结皮时高压水柱对衬体的损坏。该部位配置公司生产的C-SiC-500高铝质低水泥耐火浇注料。

（2）上、下过渡带、烧成带

回转窑内上、下过渡带、烧成带部位衬砖承受高温烟气和窑料、熟料磨蚀，以及烟气、窑料温度变化所产生的热震应力，碱硫侵蚀的化学应力和筒体变形产生的机械应力，是生产线耐火砖受力最为苛刻的部位，易产生剥落损坏。

北非和中东的水泥厂原料中含碱量高，易使上下过渡带遭受高的热负荷和窑皮时坍时挂而造成温度波动产生的热震应力。此部位衬砖正处在窑轮带下，承受窑筒体椭圆变形产生的机械应力。为此，决定新窑上配用Siam耐火材料厂采用高纯低孔隙、熔融尖晶石所制造的TufMag AF镁铝尖晶石耐火砖，此砖具有优良的抗热震性能、较高的机械强度、耐火度和抗还原氧化性能。

烧成带一般具有稳定性窑皮，以避免耐火砖承受过高的热应力。考虑到新生产线投产初期，操作工况变化较大，火焰和窑皮均不够稳定，窑皮坍垮后的工况与过渡带工况接近，耐火砖必将承受极为严重的热、机械、化学应力的侵蚀。TufMag AF不仅具有上述优良的抗热、机械性能，还具有较为稳定的挂窑皮性能，因此决定在烧成带使用。

（3）挡砖圈

挡砖圈部位的耐火砖，由于遭受窑内耐火砖体向下移动所造成的机械压应力，以及高温部位耐火砖膨胀所产生的压应力，极易使挡砖圈边上耐火砖的砖角损坏，以致于该部位衬砖的使用周期远低于其他部位耐火砖的使用寿命。为提高使用周期，选用由SiC和抗蠕变的高铝质原料，通过特殊结合和煅烧技术所制成的Flex-Duza耐火砖，此砖高温机械强度高、抗热震性能优良和热膨胀低。在东南亚、中东、北非和欧洲使用后，使用周期为原有耐火砖的两倍。