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長(chang)期以(yi)來，國(guo)內(nei)外水泥窯使用(yong)的耐火磚磚型(xing)主要有兩種標準(zhun)，一種是(shi)窯前端高溫部位堿性磚采用(yong)的德國(guo)標準(zhun)，即VDZB型標準， 另一種是窯中后端(duan)鋁硅(gui)質磚采用的國(guo)際(ji)標準， 即ISOπ/3型標準。
C型系列磚將目前窯內的兩種磚型進行了統一，等中間尺寸為π/4=78.5mm，由于磚與π值關聯，施工時鎖磚用量少。C型磚中間尺寸較B型磚大約增加了10%，提高了堿性磚抗壓與抗折強度，使耐火磚抗各類機械及熱化學應力性能大幅提高。由于非堿性磚本身強度高，對非堿性C型磚的應力影響不大，施工難度降低，而且C型磚的容積能夠滿足堿性磚在大直徑窯的需求，也適用于抗化學應力強的鋁硅耐火磚。此外，C型磚磚形大錐角多且小錐角少，砌筑牢固，降低了回轉窯運行時掉磚概率；每塊磚的容積和重量相等，且整數值多，便于設計計算、制造和施工。
目前影(ying)響窯內(nei)耐火磚(zhuan)使用周期的主要因素分析
通過對(dui)某水泥(ni)集團在“十三五”期間100多臺窯(yao)的耐火材(cai)料檢修檔案的匯(hui)總(zong)統計(ji)，全窯(yao)系統耐火材(cai)料全年單耗<0. 3kg/t熟料，近一半的回轉窯實現了”三年兩次大修”的管理目標，在國內外均名列前茅。
研究表明，溫度變(bian)化(hua)、化(hua)學侵(qin)蝕和機(ji)(ji)械應(ying)(ying)力是影響(xiang)(xiang)窯內耐火磚使用(yong)(yong)壽(shou)命的(de)(de)三大主要因(yin)素，對于不(bu)同的(de)(de)回轉窯來(lai)說(shuo)，每一種因(yin)素的(de)(de)影響(xiang)(xiang)程(cheng)度也是不(bu)一樣的(de)(de)。對于水泥熟(shu)料生(sheng)產來(lai)說(shuo)，溫度變(bian)化(hua)、化(hua)學侵(qin)蝕在(zai)一定程(cheng)度上不(bu)可避免，有時候是二者相(xiang)互作用(yong)(yong)的(de)(de)結果，而機(ji)(ji)械應(ying)(ying)力的(de)(de)影響(xiang)(xiang)是在(zai)窯筒體中心線或橢(tuo)圓度數值達到一定偏差后才會出(chu)現的(de)(de)。2019年，通過(guo)對某(mou)水泥集團近150臺(tai)回(hui)轉(zhuan)窯(yao)耐火磚異(yi)常(chang)消耗次數進(jin)行統計，分析了其產生異(yi)常(chang)損(sun)壞的原因(yin)，見表(biao)1。
從表(biao)1可以看出，機械(xie)應力損壞(huai)是造成耐火材料異常消耗(hao)的最主要(yao)原因。2019年，全(quan)年窯襯周期異常共50臺(tai)次，其中，因機械應力損壞造(zao)成的(de)異常更換(huan)達25臺(tai)次，占異常(chang)更(geng)換臺(tai)次的50%。輪(lun)帶間隙過大(冷(leng)態間隙>27mm)6臺(tai)次，輪帶間(jian)隙過小2臺次(冷(leng)態間隙(xi)<5mm)，筒體開裂3臺次，中心(xin)線(xian)檢(jian)測異常(chang)8臺次。
圖1 三種磚型示意圖
相對于窯(yao)(yao)內的(de)耐火磚，窯(yao)(yao)口(kou)(kou)耐火材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)使(shi)(shi)用(yong)環境更加(jia)惡(e)劣，除受高(gao)溫、化學侵蝕、機械應力(li)影響(xiang)外，還(huan)有更多磨(mo)損(sun)、筒體變形、窯(yao)(yao)口(kou)(kou)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)適應性和耐火材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)施工及工藝(yi)操作上的(de)影響(xiang)等。因此，大(da)多數窯(yao)(yao)窯(yao)(yao)口(kou)(kou)耐火材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)使(shi)(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)制約了整臺回轉窯(yao)(yao)的(de)運(yun)行周期。通過跟(gen)蹤統計近150臺回轉窯(yao)維修檔案，目前(qian)窯(yao)口耐火材料(liao)使用周期平均(jun)不(bu)到9個月，明顯低于窯內耐火磚使用周期。
作者跟蹤(zong)調研了近百條水(shui)泥生產線中(zhong)回轉窯耐(nai)火(huo)(huo)材料的使用情況，水(shui)泥窯耐(nai)火(huo)(huo)材料采(cai)用新的C型磚標準(zhun)的(de)案例表(biao)明(ming)，C型磚(zhuan)新(xin)標準的使(shi)(shi)用可(ke)以(yi)延長窯(yao)內耐火磚(zhuan)使(shi)(shi)用周期。通過消除(chu)窯(yao)系統(tong)機械應力和優化關鍵部位窯(yao)口(kou)施(shi)工(gong)(gong)方案以(yi)及有效控(kong)制(zhi)日常生產工(gong)(gong)藝(yi)，可(ke)使(shi)(shi)回轉(zhuan)窯(yao)運行質量大(da)幅(fu)提升。
