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長期以(yi)來，國(guo)內外水泥窯(yao)使用的耐(nai)火磚磚型主要有兩種標準(zhun)，一種是窯(yao)前端高溫部位堿性磚采用的德國(guo)標準(zhun)，即VDZB型標準， 另一種是窯中后端鋁硅質磚采(cai)用(yong)的國際標準， 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。
目前影響窯內耐火磚使用(yong)周期的主(zhu)要(yao)因(yin)素(su)分(fen)析
通過對(dui)某水(shui)泥集團在“十三(san)五”期(qi)間(jian)100多臺窯的(de)耐火材料(liao)檢修檔案的(de)匯總統(tong)計，全窯系統(tong)耐火材料(liao)全年單耗(hao)<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(yan)究(jiu)表明，溫度變化、化學(xue)(xue)侵(qin)蝕和機械應(ying)力(li)是(shi)(shi)影(ying)響窯內(nei)耐火(huo)磚使用壽命的三(san)大(da)主要(yao)因(yin)素(su)，對于不(bu)同的回轉窯來說，每一種因(yin)素(su)的影(ying)響程度也(ye)是(shi)(shi)不(bu)一樣的。對于水泥熟料生(sheng)產來說，溫度變化、化學(xue)(xue)侵(qin)蝕在一定(ding)程度上(shang)不(bu)可避免，有時候(hou)是(shi)(shi)二(er)者相互作(zuo)用的結(jie)果，而機械應(ying)力(li)的影(ying)響是(shi)(shi)在窯筒(tong)體(ti)中心線或橢圓度數值達到一定(ding)偏差后才會(hui)出(chu)現(xian)的。2019年，通過對某水泥集(ji)團近150臺回轉(zhuan)窯耐火磚異(yi)常消耗次數(shu)進行(xing)統計，分(fen)析了(le)其(qi)產生異(yi)常損(sun)壞的原(yuan)因，見表1。
從表1可(ke)以看出，機械應力損壞是(shi)造成耐火材料異常(chang)消耗的最主(zhu)要原因。2019年，全年窯襯(chen)周期異常(chang)共50臺次，其中，因(yin)機械應力(li)損壞造成的異(yi)常更換達25臺(tai)次(ci)，占異常更(geng)換(huan)臺(tai)次(ci)的50%。輪帶(dai)間隙過大(冷態間隙(xi)>27mm)6臺(tai)次，輪帶間隙過(guo)小2臺次(冷(leng)態(tai)間隙<5mm)，筒體開裂3臺次，中(zhong)心線(xian)檢測異常8臺次。
圖1 三種磚型示意圖
相(xiang)對(dui)于(yu)窯(yao)(yao)(yao)內的(de)耐火磚，窯(yao)(yao)(yao)口(kou)耐火材(cai)料(liao)的(de)使用環(huan)境更加(jia)惡劣(lie)，除受高溫(wen)、化(hua)學侵蝕、機械應力影響(xiang)外(wai)，還有更多磨損、筒體(ti)變形、窯(yao)(yao)(yao)口(kou)材(cai)料(liao)適(shi)應性和(he)耐火材(cai)料(liao)施工及(ji)工藝操(cao)作上的(de)影響(xiang)等。因此(ci)，大多數窯(yao)(yao)(yao)窯(yao)(yao)(yao)口(kou)耐火材(cai)料(liao)的(de)使用壽命制約了整臺回轉窯(yao)(yao)(yao)的(de)運(yun)行周期(qi)。通過跟蹤統計(ji)近150臺回轉窯(yao)維修檔案，目前窯(yao)口耐火材料使用周期平均不到9個(ge)月，明顯低于(yu)窯內耐火磚使(shi)用周期。
作者(zhe)跟蹤調研(yan)了近百條水(shui)泥生產線中回轉窯耐火材料(liao)的(de)使用(yong)情(qing)況，水(shui)泥窯耐火材料(liao)采用(yong)新的(de)C型磚(zhuan)標(biao)準的案例表明，C型磚新標(biao)準的(de)使用可以延長窯(yao)(yao)內(nei)耐火磚使用周期。通過消(xiao)除窯(yao)(yao)系統機械應力和優化關鍵(jian)部位窯(yao)(yao)口施工(gong)方案以及有(you)效控(kong)制日常生產工(gong)藝，可使回轉窯(yao)(yao)運行質量大幅提升。
