河南孟电集团水泥有限公司南厂拥有2条预分解熟料生产线,其中1号窑Φ3.2×48m回转窑于2002年投产运行。运行以来,我们对窑用耐火材料的使用不断总结,使用情况一年比一年好。2007年、2008年年运转率均在91%以上,熟料产量均达43万吨。自2008年10月至2009年12月连续404天整台窑没有更换过耐火砖,过渡带16.2~21.4m易损坏部位耐火砖使用840天未出现红窑事故。
1.配料方案的确定
生料采用4组分配料,煤采用山西优质低挥发分煤,燃烧器采用先进的4通道煤粉燃烧器,熟料三率值确定为:KH:0.90-0.94、SM:2.9-3.1、IM:1.5-1.7。
2.耐火砖的砌筑
首先,应由专人负责监督耐火砖进厂,对砖的种类、规格、数量、厂家情况应严格检查验收;其次,砌砖过程中(如出现残角破损)因受潮挤压开裂时应坚决不用,否则将隐患加重;第三,重视砌筑质量。专业人士常说:三分材料,七分砌筑。砌砖时直接结合镁砖因其膨胀系数较高,应保持一定的膨胀缝,而硅莫砖因其膨胀系数小,用耐火泥时切记少用,耐火泥不能太稠,只要垫平即可。砖缝越小越好,最后要严格检查。砌砖结束后,应由专门人员进行认真检查,每一环每一块砖都不能放过,只要能打进插铁的,就要打进拽紧。
3.挂好第一次窑皮
注意维护窑皮稳定的厚度和长度。新砌砖初次点火投料,窑内没有窑皮保护,耐火砖完全暴露在高温火焰下煅烧。挂好第一次窑皮,烧注第一股生料至关重要,在这个过程中不准出现停窑停烧事故,否则耐火砖会由于急冷急热而炸头或挤压而断裂。点火升温过程应坚持“慢升温,不回火”的原则,一般从初次点火至投料8小时左右即可完成。
挂窑皮阶段应坚持不懈,一般保持正常投料量的90%左右即可,窑速宜稳不宜快,否则,窑内热度不稳定。三班都应保持煅烧一致,不可烧大火、顶火,煤管位置应小幅度来回移动,使窑皮平整,厚薄均匀。
4.保持良好的火焰形状
保持良好的火焰形状是每一个看火人员应尽的责任和义务。良好的火焰应活泼顺畅有力,有一定的火力强度,同时要求其粗细长短合适。不分叉、不冲刷窑皮,这一点对延长耐火砖使用寿命极为重要。造成火焰不正常原因主要有:喷煤管头部破损,一般是指煤管头部烧损或磨蚀;风道与煤风道之间磨穿,互相窜风导致火焰变形严重,如出现火焰分叉或变形,应及时更换煤管或清理头部结焦,查明原因。其次,窑内通风不好造成火焰不顺畅,窑内有结圈或大球,火焰不顺畅,前面憋火,主要原因是烟室积料,上方缩口结皮或窑内有大球或长厚窑皮所致。如果出现煅烧憋火情况首先应减台时运行,及时清理烟室和缩口结皮,如有大球应马上进行烧球烧圈操作,使窑内通风良好,火焰顺畅。
5.耐火砖的优化配置
经过不断摸索,结合我们的工艺特点,我们对耐火材料进行了如下的优化配置:
前窑口:由于窑速较快,出窑熟料温度高、磨蚀严重,因此前窑口选用耐磨耐高温且热震稳定性较好的窑口专用浇注料。
烧成带前端:由于考虑出大球或窑口圈长得较高的情况,前面配置1.2m硅莫砖,热震稳定性好,耐磨、耐冲刷。
烧成带:从2m开始到15m选用直接结合镁铬砖,此种砖耐火度高,能承受2000℃左右的高温,荷重软化温度高,能承受较高温度,另外容易黏挂窑皮,砖与窑皮结合紧密,不易掉窑皮,所以选用此砖比较合适。
过渡带:由于新型干法窑最易损坏的就是这个部位。此处主窑皮不稳定,附窑皮频繁变化,如有大球会在此处徘徊不前,把砖砸坏导致事故发生。因此此部位应选用耐磨、耐冲刷、抗化学侵蚀性能较好且热震稳定性较高的硅莫砖。我们在16.2~21.4m部位选用的硅莫砖,使用了两年多仍然没有出现红窑掉砖。
前过渡带:选用普磷砖即可。由于此处工况条件相对较好,我们从2005年1月用普磷砖至今近5年时间,仍然在使用。
后窑口:选用耐碱、耐冲刷的浇注料即可。耐火材料的优化配置,可以大大提高回转窑的运转率,节约维修资金,提高熟料质量。经过实践证明,我们的耐火材料配置方案比较理想。