以(yi)往,國外也(ye)是不同直徑的窯配不同尺(chi)寸和不同形(xing)狀的磚。從上(shang)世紀(ji)60年代(dai)起,德國水泥工(gong)廠生(sheng)產協會(hui)制定了用于堿性磚的VDZ B系列(lie)標準磚和(he)用(yong)于粘土質的VDZ A系(xi)列標準磚, 行業用(yong)磚標準得以統一(yi)。80年代出現用于粘土質的ISOπ/3型(xing)系列磚, 在發展的過程中, A系列(lie)磚(zhuan)逐步被ISOπ/3磚取代。目前(qian),國(guo)際上大多數(shu)國(guo)家(jia)采用VDZ B和ISOπ/3系列磚, 我(wo)國水泥窯全(quan)部使用VDZ B和(he)IS Oπ/3系列磚。耐火磚是配(pei)置在水泥回轉窯內(nei)的,從上(shang)世紀(ji)60年代至今的半個多(duo)世(shi)紀里,耐火磚的磚型系列也隨水(shui)泥窯生(sheng)產技術和規模的變化而發展,主要有:
(1) 用于燒成帶的堿性磚為適應不同窯徑(如公制、英制窯) 和窯徑增大的變化,VDZ B型磚從1966年的13種增至1984年的21種,90年代的28種。
(2)因窯內耐火磚(zhuan)承(cheng)受的熱(re)化學應力增大(da),出現(xian)了容(rong)重較(jiao)大(da)的特(te)種高鋁(lv)質(zhi)襯磚(zhuan),致使用于(yu)窯尾(wei)的粘土(tu)質(zhi)A型磚單磚重量過大, 逐步被容積(ji)小、砌筑牢固的ISOπ/3.
在(zai)水(shui)泥生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)實踐過程中,上述(shu)兩種(zhong)磚(zhuan)(zhuan)逐步顯示出制造、設計、砌(qi)筑方便(bian),磚(zhuan)(zhuan)體(ti)牢固(gu),有利于生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)的(de)優(you)越特點。該磚(zhuan)(zhuan)型系(xi)列科(ke)學合(he)理,完整實用,配(pei)比合(he)理,選用靈活方便(bian)且(qie)實用,滿足了標準制定(ding)年代的(de)磚(zhuan)(zhuan)體(ti)砌(qi)筑和水(shui)泥生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)的(de)需求(qiu),歷經半個(ge)多世(shi)紀仍能使用。但一些缺陷也暴露了出來,隨著預分解窯(yao)生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)技術的(de)進步,產(chan)量(liang)的(de)增(zeng)大,筒體(ti)直徑的(de)增(zeng)加(jia),VDZB系列磚(zhuan)(zhuan)易掉磚(zhuan)(zhuan)紅窯;為抗(kang)堿硫侵(qin)蝕, 耐(nai)火磚(zhuan)(zhuan)材質容重增(zeng)大(da), 造成ISOπ/3系(xi)列(lie)(lie)磚(zhuan)的重(zhong)量偏(pian)大, 施工時工人(ren)易疲(pi)勞;此外,兩種磚(zhuan)型設計也有一些不足之處。結(jie)合我(wo)國(guo)水泥(ni)工業的實(shi)際情況,我(wo)們提出(chu)了(le)既具(ju)有上述兩種系(xi)列(lie)(lie)磚(zhuan)優點,又(you)可(ke)補償其(qi)缺陷,既可(ke)用于(yu)堿性磚(zhuan),還可(ke)用于(yu)特(te)種高鋁(lv)質、粘(zhan)土質的C型系列耐火磚。
C型系列磚的開發過程如下:2004年,我們為簡化磚型,便于倉儲和施工,將4m窯徑以下規格的窯,采用兩種尺寸磚搭配,統一為兩種磚型,取得了預想的效果。2007年擴大至窯徑為4.8m,2010年通過優化,形成了C型系列磚。2014年擴大為工業試驗。此過程使用了約8000t耐火磚,在30余條窯上運行,取得了實踐效果。
在C型系列磚的(de)(de)開發過程中,我們理(li)清了工業化(hua)國(guo)家水(shui)泥窯使用的(de)(de)VDZA、VDZB及ISOπ/3型(xing)系列磚的(de)(de)發展(zhan)和優化(hua)歷程。分析(xi)不同磚的(de)(de)技術(shu)特點,不同窯徑內(nei)系列磚高(gao)度(du)、大小邊、錐角、磚的(de)(de)重(zhong)量及磚型(xing)尺(chi)寸尾數的(de)(de)確(que)定原則;對(dui)磚縫、熱(re)(re)膨脹應力補償進(jin)行(xing)分析(xi),對(dui)鎖磚的(de)(de)應用進(jin)行(xing)探(tan)討;又對(dui)窯內(nei)襯磚所(suo)承受(shou)的(de)(de)熱(re)(re)、熱(re)(re)化(hua)學、熱(re)(re)機械應力對(dui)磚型(xing)及尺(chi)寸的(de)(de)影(ying)(ying)響進(jin)行(xing)詳(xiang)盡(jin)的(de)(de)理論分析(xi),還對(dui)影(ying)(ying)響耐火磚制造、施(shi)工及應用的(de)(de)因素進(jin)行(xing)探(tan)討。在上述基礎上,2016年9月由耐火磚生(sheng)產制造(zao)廠家、筑(zhu)爐公司、水泥生(sheng)產廠和(he)水泥設(she)計研(yan)究院有關人員,共同探(tan)討(tao)并(bing)
確(que)定C型系(xi)列耐(nai)火(huo)磚(zhuan)的(de)尺寸。大(da)家(jia)一致認(ren)為,C型系列磚是(shi)在VDZ B、ISOπ/3型系(xi)列磚長(chang)期使用(yong)的基礎上,優化提高,結(jie)合實踐(jian),通(tong)過(guo)創新得來的。其配比合理,滿足我國(guo)現有水泥預分(fen)解窯生產(chan)技術(shu)進步帶來的砌筑(zhu)需求,可進行生產(chan)實踐(jian)運(yun)行。同時決(jue)定結(jie)合砌筑(zhu)生產(chan)實踐(jian),按C型系列磚等中(zhong)間(jian)尺(chi)寸78.5mm的技術(shu)要求,分別制作(zuo)不同(tong)尺寸、錐角(jiao)的C型系列耐火磚,在5000t/d級及以(yi)下產(chan)量的(de)多(duo)條預(yu)分(fen)解窯進行生產(chan)實踐,并對使用情況進行跟蹤驗證工作。