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耐火砖在回转窑挂窑皮性能及影响

时间:2020-08-29 14:15 作者:耐火材料生产厂家点击:次


 
耐火砖挂窑皮性能
耐火材料是否具备与水泥生料适当反应形成窑皮的能力,称为挂窑皮的能力。所谓的窑皮是指水泥生料在烧成带和过渡带的耐火砖表面上,通过黏附和化合而形成一层具有一定强度物料层。窑皮是由作为固定骨架的C3S和C2S与充填在这些晶粒间的熔体C3A和C4AF以及MgO、Na2O、K2O和SO3等黏结而成。
在一定温度下,一定成分的熟料其所含熔体具有一定的数量和黏度,它决定着熟料在当时的粒度大小及在砖面上的黏挂窑皮的难易和固着的牢度以及在窑温变化下熔体数量和黏度的变化程度,亦即使窑皮稳定存在的程度。显然只有窑料成分稳定适当,且与所在位置窑温相适应,火焰的位置和窑温也必须稳定,才能形成数量和黏度均适当的熔体。在窑温达一定值时,窑料(含煤灰等)中产生熔体,在砖面上发生化学吸附和物理黏附,进而渗入砖内,并与砖内组分相反应,这是窑皮的形成阶段。渗入物在不大于1200℃下固化,产生机械锚固,这是窑皮的黏挂固着阶段,从而形成窑皮的初始层。生料中的某些元素,还会沿耐火砖的微观缝隙渗透到一定深度,使耐火砖在这一初始窑皮的基础上,如同滚雪球一样,逐渐一层层的形成较厚的、较为稳定的窑皮。这层物料对于保护耐火砖是有积极意义的。它可以有效抗磨,有效隔热,有效阻滞热侵蚀和化学侵蚀。
耐火砖对回转窑窑皮的影响因素 
窑皮是由熟料或粉尘自液相或半液相变成固体,它的主要作用有:一是保护耐火砖,使耐火砖不直接受高温及化学侵蚀。二是储存热能,减少窑壳向周围的热损失,提高回转窑的热效率。三是充当传热介质,在窑皮暴露于空气中,与高温的空气接触时,通过辐射或者对流的方式吸收热量,当窑皮在下部与料接触时,以传导的方式传热给生料。四是窑皮的表面粗糙,它可以降低粉料流动速度,延长物料在窑内反应时间。影响窑皮生成的主要因素1、物料的化学成分窑皮是由液相变成固相的过程的产物。铝质与铁质的成分比较多,液相量就多,容易形成窑皮。铝质与铁质的成分比较少,液相量少,形成窑皮比较困难。原料中铝质较多,液相的粘度大,形成窑皮比较困难,但一旦形成就比较坚固。原料中铁质原料多,液相的粘度就比较小,窑皮容易形成,但形成的窑皮也容易掉落。2、火焰的温度火焰温度低,料所形成的液相就比较少,不易形成窑皮,火焰温度过高,会使窑皮温度高过液相的凝固温度,窑皮容易脱落。3、火焰的形状窑皮的温度受火焰形状及窑壳筒体散热等情况的影响。一般来说,太短、太急、太粗阔的火焰对窑皮的侵蚀比较历害,长火焰对窑皮较为有利,但会使窑的热量分散,对烧成不好。因此在操作时,一定要保持合理的火焰形状与位置,严格控制熟料的结粒,防止结大块冲刷窑皮,稳定窑内的热工制度,防止结圈,发现有大块或者是结圈要及时处理。窑皮脱落与发红的原因窑皮会因为温度超过本身的固态化温度而掉落,有时也会因为受热不均匀随耐火砖一起掉落,掉落的主要原因有:1、料成分与喂料量不稳定或者是产量波动,导致窑温不稳定。如果喂入的料好烧时窑内温度就高,不好烧时温度就低。当料量较多时其温度就低,料量少时,多于的热就没有料来吸收。这样温度忽高忽低,造成窑皮热胀冷缩不均匀,容易导致脱落。2、错误的操作程序主要是火焰的形状调整不恰当所至。当发现有掉窑皮时,在中控室可以通过查看窑壳温度去进行判断,一般窑壳的温度在200~300摄氏度左右,如果有温度过高的地方,就有可能发生掉窑皮,此时要马上要进行补救窑皮的措施,马上降低喷煤量,或改变火焰形状及位置,在现场可以利用鼓风机或压缩空气对掉窑皮的窑壳进行冷却,风机应该放在四点或者八点的位置(此处正是料流的位置),离掉窑皮的地方越近越好。窑皮的脱落对回转窑耐材的损害很大,想要回转窑耐材更持久,就更需要减少回转窑生产上的波动,包括介质、温度、产量等。
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