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回转窑的炉衬烘烤和冷却

时间:2019-06-04     作者:凯瑞得窑炉【原创】   阅读

回转窑耐火浇注料.jpg

     经砌筑完成验收合格的窑衬方可交付使用。但在使用前必须经过一定升温制度的烘烤。停窑但不换窑衬时停运前必须采用适当的降温制度来冷却。这样才能确保窑衬处于能正常使用的安全状态。烘烤中的升温制度和冷却中的降温制度取决于窑衬的结构、材质和砖型以及砌筑方法等因素。

     窑衬材料中碱性砖本身的线膨胀系数最大,抗热震性能最差,又被用于窑内温度最高的部位,所以碱性砖衬内的温度梯度最陡,温差应力最大,因而最易产生开裂剥落,使用寿命在窑内所有耐火砖衬中最短。采用适当的升温制度来烘烤和适当的降温制度来冷却,是窑衬特别是碱性砖衬使用中一大关键。

     当湿法新砌全部窑衬时升温烘烤速度以30℃/h为佳,只检修部分碱性砖衬时以50℃/h为佳,停窑中不检修碱性砖衬且烧成带内能保持300℃以上温度时可加快到125℃/h。这是很稳妥的烘烤制度。

     在确保窑筒第二道轮带(热端起)部位的窑体椭圆率正常的前提下,可适当加快烘窑的升温速度。在砖面温度在20~30℃的烘烤区段内可加快到240~300℃/h。在800~1450℃的区段内可加快到60℃/h。但在砖面温度300~800℃的关键区段中升温速度仍应保持30℃/h为佳,最快也不能超过50℃/h,这是必须保证的烘烤升温速度。按这一制度,从点火起到开始投料的总烘烤时间以及开始阶段从常温到砖面温度升达800℃的低温烘烤时间如下:能力为2000t/d窑,窑筒内全部新衬,低温烘烤时间≥8小时,总烘烤时间≥22小时,只检修碱性砖衬,低温烘烤时间≥8小时,总烘烤时间≥18小时;能力不大于1000t/d窑,碱性砖衬,低温烘烤时间≥6小时,总烘烤时间≥18小时,火泥湿砌的碱性砖衬,低温烘烤时间≥8小时,总烘烤时间≥18小时;能力不小于4000t/d窑,碱性砖衬,低温烘烤时间≥10小时,总烘烤时间≥22小时。烘烤中不准发生温度骤降和局部衬里过热。

     新型干法窑的预热系统采用大量耐火浇注料,又使用组成单元材料热导率不一的复合衬里,且面积和总厚度很大,为确保脱去附着水和化学结合水两阶段的衬里安全,在常温下24 h的水硬性浇注料衬里凝固期内不准加热烘烤。在衬里表面温度为200℃和500℃时还应保持一定时间的温度。只使用浇注料的衬里升温速度如下:升温区间20~200℃,升温速度15℃/h,需要时间12h;升温区间200℃,保温,需要时间20h;升温区间200~500℃,升温速度25℃/h,需要时间12h;升温区间500℃,保温,需要时间10h;升温区间500℃~使用温度,升温速度40℃/h,需要时间18h;总共烘烤时间大约在72h。对含浇注料层在内的复合衬里,烘烤时间应达一周。

     窑筒内和预热系统窑衬的烘烤可以同时进行。设计单位在窑衬设计中必须提供具体的烘烤制度。

     窑衬烘烤必须连续进行,直至完成,不得中断。所以在烘烤前夕,必须对有关装备实地试运转,还必须确保烘烤中不发生停电,万一因事故中断,要按一定的降温制度来冷却至常温,然后重新烘烤。如果有把握在短时间内恢复烘烤,可采取有效的保温措施,并从实际降到的温度开始。

     为保证砖面温度从常温升至800℃的低温烘烤时间达到8 h,最好用燃油来烘烤。如果油料供应困难,也可燃木柴来代替。

     烘窑期间,应先用辅助传动装置按一定制度转动窑体,从间歇慢转开始逐渐加快到连续慢转,最终达到正常窑速,力求烧成带内砖面各处温度均匀,保证窑筒中心线规整,椭圆度正常。

     停窑而不换砖时必须慢冷以保证窑衬安全。大型的新型干法窑内窑衬重量和热容量都较大,不易冷却,应在停窑时用辅助传动装置慢转窑筒,关闭排风机关并关小闸门,维持最小负压(例如在排风机处为30 mm水柱),经24 h后方可打开窑门来加快冷却。

     传统窑能力较低,窑衬重量和热容量都较小,密闭条件一般也较差,冷窑时间可以较短。停窑时立即关闭排风机进风管道闸门,使排风机保持空转。等窑内窑皮及窑料变黑,不现红料,方可逐步开大闸门,用排风机抽风快冷。达到窑皮和窑料表面变黑需时5~8h不等。



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