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延长耐火砖使用寿命的技术措施
2017-04-17 来源： 作者：佚名
椭圆度变形的控制
椭圆率是反映回转窑筒体椭圆变形程度的重要指标，公式如下(瑞士 Holderbank 公司最早提出)：
式中： W—椭圆度
— 窑的有效内径，
—筒体外径，
σ— 筒体测示仪测得的最大偏差值， m。
瑞士 Holcim 公司(原名 Holderbank)提出的椭圆率管理数值，一般将其作为椭圆率的管理基准值，这个数值有上限值和下限值，与窑径呈直线关系，上限和下限之间的部分为理想范围，见图 6。上限值是对荷重或间隙引起的大窑变形而造成的耐火砖损伤所能允许的最大界限值，如果超过上限会给砖带来不良影响、造成砖脱落等事故，引起耐火砖破损。下限值是为了避免间隙不足时产生窑筒体被轮带夹住(所谓轮带夹紧现象)的数值。
实践表明，砖的损耗速度与热窑椭圆率有一定的相关性，通过它们的关系得到的近似公式(瑞士Holcim公司(原名 Holderbank)提出)。
×
’=W/D×
式中： W’—— 椭圆率，
——椭圆度
——轮带直径
——筒体直径
—— 滑移量。
计算得出：窑期(窑从开始运行至停产检修的时间)为 1 年时，热窑椭圆率的允许值应控制在0.42%以下，窑期为半年时，椭圆率要控制在 0.78%以下。但是，在烧成区域，由于椭圆度的增大会造成结皮不稳定，从而引起熔化损伤等异常损耗，所以对烧成带要进行更加严密的椭圆率管理。
椭圆率管理不仅对于稳定大窑操作、延长砖的使用寿命有重要的意义，而且通过定期测定热窑椭圆度也可以准确地掌握机械状况，从而能制定出更加准确的大窑维修计划。
回转窑轴线变形的控制
实际生产过程中，严格控制窑轴线偏移不得超过 3mm，否则必须进行纠偏处理。实践证明，当窑体在热态下轴线调整准确时，筒体的弯曲和扭曲都降到最小，各个支点上的荷重分布也比较适宜，窑内耐火砖、大窑筒体、轮带下垫板(座板)、轮带、支撑托辊、托辊轴、托辊轴瓦受到的压力较小;且耐火砖损耗速度明显下降，使用寿命明显延长，并能大幅度提高了窑的运转率。因此，必须加强热态下回转窑轴线的在线检测和偏移的及时纠偏工作。
大窑轴线的调整方法有两种：一种是在冷窑状况下，在大窑内部求出各个支点和大齿轮的轴心，使用光束，边调整托辊边将回转窑轴线调整在一条直线上;另一种是在回转窑在热态运行状态下，从大窑外部求出各个支点的回转轴心，然后边调整托辊边将回转窑轴线调整在一条直线上。实践证明，后者更加有效。
合理确定环缝尺寸以减小热应力的影响
环缝是回转窑进行耐火砖砌筑时，为减小高温时耐火砖膨胀产生轴向挤压应力对耐火砖的损坏而设置在每环耐火砖之间的间隙。环缝尺寸的大小，应根据耐火砖的线性膨胀系数、使用温度等通过计算确定。如通过计算，烧成带耐火砖的膨胀量为 3.17 mm，实 际 砌 筑 时 ，环缝尺寸 为 3.5 mm～4.0mm 之间;且各环缝间贴板可采用燃烧温度高的纤维板(日本耐材行业专用)，并应研究烘窑操作制度，正常生产时也要控制热工制度稳定，以将轴向挤压力降为最小。
煅烧温度的控制
煅烧温度对耐火砖使用寿命的影响极为显著。因此，只有合理控制烧成温度，最大限度地延长耐火砖的使用寿命，提高窑的利用率、降低耐火材料消耗量，才能增产、降本。最高温度管理必须进入工艺管理过程，可结合火焰比色、测温仪、熟料晶相分析等方法进行测试。其中：火焰比色一般控制火焰温度 1500~1600℃;测温仪主要针对熟料落口温度进行控制，一般为 1320~1400℃;熟料晶相分析要控制 C3S的双折射率，一般控制为 0.007~0.008。
窑速的管理与控制
在生产操作过程中，不能一味地追求高转速提高熟料产量，要做到物料量、窑转速和窑内煅烧状况的匹配，才能达到最佳效果。同时可以根据熟料晶相的尺寸大小、生长状况，来判断窑速的控制值是否适宜。
椭圆率是反映回转窑筒体椭圆变形程度的重要指标，公式如下(瑞士 Holderbank 公司最早提出)：
式中： W—椭圆度
— 窑的有效内径，
—筒体外径，
σ— 筒体测示仪测得的最大偏差值， m。
瑞士 Holcim 公司(原名 Holderbank)提出的椭圆率管理数值，一般将其作为椭圆率的管理基准值，这个数值有上限值和下限值，与窑径呈直线关系，上限和下限之间的部分为理想范围，见图 6。上限值是对荷重或间隙引起的大窑变形而造成的耐火砖损伤所能允许的最大界限值，如果超过上限会给砖带来不良影响、造成砖脱落等事故，引起耐火砖破损。下限值是为了避免间隙不足时产生窑筒体被轮带夹住(所谓轮带夹紧现象)的数值。
实践表明，砖的损耗速度与热窑椭圆率有一定的相关性，通过它们的关系得到的近似公式(瑞士Holcim公司(原名 Holderbank)提出)。
×
’=W/D×
式中： W’—— 椭圆率，
——椭圆度
——轮带直径
——筒体直径
—— 滑移量。
计算得出：窑期(窑从开始运行至停产检修的时间)为 1 年时，热窑椭圆率的允许值应控制在0.42%以下，窑期为半年时，椭圆率要控制在 0.78%以下。但是，在烧成区域，由于椭圆度的增大会造成结皮不稳定，从而引起熔化损伤等异常损耗，所以对烧成带要进行更加严密的椭圆率管理。
椭圆率管理不仅对于稳定大窑操作、延长砖的使用寿命有重要的意义，而且通过定期测定热窑椭圆度也可以准确地掌握机械状况，从而能制定出更加准确的大窑维修计划。
回转窑轴线变形的控制
实际生产过程中，严格控制窑轴线偏移不得超过 3mm，否则必须进行纠偏处理。实践证明，当窑体在热态下轴线调整准确时，筒体的弯曲和扭曲都降到最小，各个支点上的荷重分布也比较适宜，窑内耐火砖、大窑筒体、轮带下垫板(座板)、轮带、支撑托辊、托辊轴、托辊轴瓦受到的压力较小;且耐火砖损耗速度明显下降，使用寿命明显延长，并能大幅度提高了窑的运转率。因此，必须加强热态下回转窑轴线的在线检测和偏移的及时纠偏工作。
大窑轴线的调整方法有两种：一种是在冷窑状况下，在大窑内部求出各个支点和大齿轮的轴心，使用光束，边调整托辊边将回转窑轴线调整在一条直线上;另一种是在回转窑在热态运行状态下，从大窑外部求出各个支点的回转轴心，然后边调整托辊边将回转窑轴线调整在一条直线上。实践证明，后者更加有效。
合理确定环缝尺寸以减小热应力的影响
环缝是回转窑进行耐火砖砌筑时，为减小高温时耐火砖膨胀产生轴向挤压应力对耐火砖的损坏而设置在每环耐火砖之间的间隙。环缝尺寸的大小，应根据耐火砖的线性膨胀系数、使用温度等通过计算确定。如通过计算，烧成带耐火砖的膨胀量为 3.17 mm，实 际 砌 筑 时 ，环缝尺寸 为 3.5 mm～4.0mm 之间;且各环缝间贴板可采用燃烧温度高的纤维板(日本耐材行业专用)，并应研究烘窑操作制度，正常生产时也要控制热工制度稳定，以将轴向挤压力降为最小。
煅烧温度的控制
煅烧温度对耐火砖使用寿命的影响极为显著。因此，只有合理控制烧成温度，最大限度地延长耐火砖的使用寿命，提高窑的利用率、降低耐火材料消耗量，才能增产、降本。最高温度管理必须进入工艺管理过程，可结合火焰比色、测温仪、熟料晶相分析等方法进行测试。其中：火焰比色一般控制火焰温度 1500~1600℃;测温仪主要针对熟料落口温度进行控制，一般为 1320~1400℃;熟料晶相分析要控制 C3S的双折射率，一般控制为 0.007~0.008。
窑速的管理与控制
在生产操作过程中，不能一味地追求高转速提高熟料产量，要做到物料量、窑转速和窑内煅烧状况的匹配，才能达到最佳效果。同时可以根据熟料晶相的尺寸大小、生长状况，来判断窑速的控制值是否适宜。
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