Metodi di abbinamento e utilizzo dei materiali refrattari per il forno di predecomposizione

Metodi di abbinamento e utilizzo dei materiali refrattari per il forno di predecomposizione
Durante il funzionamento e l'utilizzo dei forni rotativi, i mattoni refrattari sopportano principalmente due tipi di sollecitazioni meccaniche: sollecitazione di taglio radiale del forno e sollecitazione di compressione assiale lungo la direzione della canna del forno.
Lo sforzo di taglio radiale deriva principalmente dalla deformazione meccanica generata durante il funzionamento del forno rotante. Il barile del forno subirà una deformazione ellittica e la linea centrale del barile non sarà più una linea retta; Nella zona prossima al nastro delle ruote di sostegno, invece, il corpo del forno subirà una deformazione ellittica. Misurazioni continue del corpo del forno in funzione utilizzando metodi di prova mostrano che la differenza relativa tra i diametri orizzontale e verticale del corpo può raggiungere lo 0,3 ‰, e anche dallo 0,6 ‰ allo 0,7 ‰ nei forni più vecchi. Quando il diametro del forno ellittico aumenta e la velocità del forno accelera, l'effetto di compressione periodica sul corpo del forno si intensifica. I mattoni refrattari saranno soggetti a un maggiore danno da sollecitazione di taglio radiale, e la zona di cottura e la zona di transizione superiore sono le aree di sollecitazione di taglio radiale * *.
Ci sono due aspetti principali nella generazione dello stress di compressione assiale. Uno dei motivi è che i materiali all'interno del forno si spostano dalla coda del forno alla testa del forno durante il funzionamento, e i mattoni refrattari all'interno del forno tendono a muoversi verso la testa del forno sotto l'azione combinata della forza di spinta dei materiali in movimento e della forza assiale della gravità propria dei mattoni; Il secondo è la forza di espansione generata dal riscaldamento dei mattoni refrattari. Il coefficiente di dilatazione dei mattoni refrattari a 1400-1450 gradi è 1,4 ‰ -1,6 ‰. La lunghezza comunemente utilizzata di ciascun mattone è 198 mm e l'espansione misurata è 2,8-3,2 mm. Se la velocità di riscaldamento è troppo rapida durante l'essiccazione in forno, la velocità di espansione del cilindro del forno sarà relativamente lenta rispetto a quella dei mattoni, il che limiterà l'ulteriore espansione dei mattoni refrattari e genererà stress significativi, portando anche alla rottura dei mattoni. Il duro ambiente di lavoro all'interno del forno richiede che i mattoni refrattari abbiano una sufficiente resistenza meccanica. Allo stesso tempo, riservare ragionevolmente i giunti di dilatazione durante la muratura in mattoni della fornace può anche alleviare efficacemente il danno causato da queste due sollecitazioni.
Danno da stress termico: i risultati del test mostrano che la temperatura superficiale del rivestimento del forno cambia di oltre 400 gradi durante una rotazione del forno e lo stress termico risultante è uno dei motivi principali del danneggiamento dei mattoni refrattari. Con la tendenza allo sviluppo su larga-scala dell'industria del cemento, il diametro del forno di decomposizione esterno è aumentato (il diametro del forno della linea di produzione da 10.000 t/giorno raggiunge i 6 m) e la produzione del forno aumenta alla terza potenza con l'aumento del diametro del forno. La produzione volumetrica è aumentata di oltre tre volte rispetto a quella dei forni tradizionali, raggiungendo le 5 t/(m3. d). Ciò non solo aumenta lo stress meccanico, ma migliora anche significativamente la resistenza termica all'interno del forno. Aumenta anche il carico termico unitario sui mattoni refrattari e il danno da stress termico si intensifica. Inoltre, viene aumentata anche la velocità del forno (3-4 giri/min), il che aumenta notevolmente la frequenza delle differenze periodiche di temperatura sperimentate dal rivestimento del forno, richiedendo che i mattoni refrattari abbiano una migliore stabilità allo shock termico.
Danno da erosione chimica: l'erosione chimica è una delle principali cause di danno al materiale refrattario. Ad una temperatura ambiente di 1350-1450 gradi all'interno del forno, il clinker con forte alcalinità causerà una forte corrosione chimica al rivestimento del forno. Le sostanze in fase liquida presenti nel clinker reagiranno con le sostanze a base salina presenti nel mattone per formare fasi intermedie con punto di fusione inferiore (solfati, sali sodici e potassici, ecc.), che si depositeranno in profondità nel corpo del mattone ad una profondità di 40-50 mm. Ciò farà sì che la struttura del mattone diventi fragile, dura, allentata e incline a sbucciarsi. La chiave per superare i danni causati dall'erosione chimica è impedire la penetrazione di alcuni componenti del cemento (SiO2, CaO, KCI, ecc.). Inoltre, componenti nocivi come alcali, cloro e zolfo presenti nelle materie prime possono causare gravi erosioni e danni al rivestimento del forno. I solfati e le sostanze chimiche degli alcali vengono continuamente arricchiti attraverso la volatilizzazione, la condensazione e la circolazione ripetuta nel sistema di preriscaldamento. Di solito, rispetto alla materia prima originale, la concentrazione di alcali, cloro e arricchimento di zolfo nel materiale caldo del tubo del ciclone termico raggiunge rispettivamente 5 volte, 80-100 volte e 3-5 volte. Il materiale refrattario viene eroso dai composti alcalini del materiale del forno e dal gas del forno, formando minerali espansivi che causano fessurazioni e desquamazioni, con conseguente fessurazione e danni degli alcali.
Uso ragionevole dei materiali refrattari: quando si ordinano materiali refrattari, è importante garantirne l'uso sicuro a lungo-termine. Innanzitutto, considera le qualifiche e le capacità di elaborazione della produzione del produttore e presta attenzione alla qualità e al servizio post-vendita dei materiali refrattari. Quando si ordinano materiali refrattari, è necessario stabilire requisiti per l'imballaggio e il trasporto dei prodotti forniti. Se non è presente un imballaggio solido e robusto, un trasporto affidabile può facilmente causare danni e influire direttamente sulla durata. Per i materiali refrattari con durata di conservazione (come alcuni calcinabili), si dovrebbe evitare lo stoccaggio a lungo-termine. I mattoni refrattari devono essere resistenti all'umidità-e impilati in modo ordinato per evitare confusione. Migliorare la qualità della costruzione in muratura: la qualità del rivestimento del forno è uno dei principali fattori che determinano il ciclo operativo del forno e la qualità della costruzione in muratura è un anello chiave per garantire la qualità del rivestimento del forno. Il "Regolamento sull'uso dei materiali refrattari per i forni rotanti da cemento" promulgato e implementato nel 1995 ha fornito una base per la costruzione standardizzata. Le imprese dovrebbero fornire formazione al personale addetto alla costruzione dei forni, apprendere in modo completo e promuovere l'applicazione delle "Norme sull'uso dei materiali refrattari per i forni rotanti per cemento", al fine di migliorare il livello tecnico del personale addetto alla costruzione. Tuttavia, per vari motivi, si verifica spesso un fenomeno di non-conformità durante la costruzione, che richiede interventi di rafforzamento della gestione. Durante il processo di costruzione della muratura, è necessario prestare attenzione ai seguenti aspetti: controllare la quantità di acqua aggiunta secondo necessità. Sebbene una grande quantità di acqua sia conveniente per la costruzione, riduce notevolmente le prestazioni di resistenza del materiale di fusione. Prestare attenzione alla manutenzione post-cantiere. La situazione comune è che le unità di costruzione, per rispettare il programma, le aziende di cemento, per avviare la produzione in anticipo, raramente riescono a mantenere adeguatamente i materiali di colata secondo il tempo richiesto. Ciò influenzerà inevitabilmente direttamente le sue prestazioni. Quando si riscalda e si cuoce il materiale colato dopo la costruzione, è necessario considerare attentamente la regolazione dei fori di scarico, soprattutto nell'area della cappa del forno. Nella maggior parte dei casi, in questo luogo non esiste un processo di cottura separato e la temperatura del clinker caldo che entra nella cappa del forno aumenta bruscamente da circa 400 gradi a circa 1100 gradi. Se il foro di scarico non è posizionato correttamente, il rischio di scoppio del materiale refrattario è estremamente elevato. Durante la muratura i mattoni di rivestimento non dovranno presentare punti o superfici sospese. La testa grande deve essere premuta saldamente contro il cilindro e il cordone di saldatura irregolare deve essere lucidato in modo piatto. La parte deformata del cilindro deve essere livellata e allineata con tamponi di argilla. Lasciare giunti di dilatazione in funzione del coefficiente di dilatazione dei mattoni. Lasciare spazi eccessivi può portare allo sfilamento dei mattoni e persino a incidenti di caduta dei mattoni, mentre lasciare spazi insufficienti può esacerbare il danno da stress dei mattoni. L'uso delle piastre di regolazione in ferro dovrebbe essere standardizzato. Il dosaggio non deve essere eccessivo, ed è severamente vietato ai colleghi con teste grandi e teste piccole aggiustarsi, e non è consentito cucire e aggiungere continuamente; La piastra di ferro non deve essere inserita a metà nel giunto in mattoni, causando un serraggio del giunto dell'estremità piccola e un allentamento del giunto dell'estremità grande; Quando si inserisce la piastra di ferro, non romperla con forza e non forgiare o piegare la piastra di ferro per danneggiare la superficie del mattone. Usa un martello di gomma o un martello di legno per colpire la superficie dei mattoni, assicurandoti che i mattoni siano in solido contatto tra loro. Uso e funzionamento ragionevoli, funzionamento del riscaldamento del forno. **In primo luogo, in base alle prestazioni dei mattoni refrattari, dovrebbe essere sviluppata una curva ragionevole della temperatura di cottura e la velocità di riscaldamento dovrebbe essere rigorosamente controllata (di solito 30-50 gradi /h) per ridurre efficacemente il danno dei mattoni causato dallo stress termico; Allo stesso tempo, implementare rigorosamente il sistema di riscaldamento e rotazione del forno per ridurre i danni da stress meccanico causati dalla deformazione meccanica della botte del forno sui mattoni. Quando il nuovo rivestimento del forno viene cotto, è difficile controllare la transizione dalla cottura dell’olio alla co-combustione del carbone, il che può facilmente causare la perdita di controllo e l’accelerazione della velocità di riscaldamento, con conseguenti danni da stress termico.