窯系統表面散熱的熱損失包括預熱器、回轉窯和冷卻機。其中回轉窯的散熱損失占總散熱損失的50%以上,因此開發和研制用于回轉窯的新型節能磚對于水泥行業節能尤為重要。新型節能耐火材料主要以輕質骨料以及輕質造孔劑為原料制成的濱州輕質高鋁磚輕質耐磨磚,它通過降低材料的密度和提高材料的氣孔率來降低耐火材料的導熱系數,從而達到保溫節能的目的。這種輕質耐磨磚主要用于回轉窯的分解帶。輕質耐磨磚用于水泥回傳窯如窯最后面,與其他濱州輕質高鋁磚磚種(zhong)性能對(dui)比,輕(qing)質耐(nai)磨磚有較(jiao)(jiao)低(di)的(de)導熱系數和(he)較(jiao)(jiao)低(di)的(de)體積密(mi)度。荷重軟化(hua)溫度和(he)耐(nai)壓強度也有所降(jiang)低(di),但不影響輕(qing)質保(bao)溫磚的(de)使(shi)用(yong),因(yin)為在(zai)這(zhe)一區間,物(wu)料(liao)的(de)熱負荷較(jiao)(jiao)小,固體物(wu)料(liao)的(de)沖刷和(he)磨損也較(jiao)(jiao)輕(qing),因(yin)此(ci)在(zai)耐(nai)火材料(liao)配(pei)置(zhi)上,主要(yao)考慮(lv)適抗堿(jian)侵蝕能力即可。
輕質高鋁磚輕質保溫磚重量輕,使用在保溫區域起隔熱降噪的作用,而且保溫能降低窯爐的燃料消耗,降低生產成本。輕質保溫磚用量比較大的有輕質粘土磚、輕質高鋁磚,但是輕質粘土磚和輕質高鋁磚怎么選擇呢,當然有一定的技巧。選擇輕質耐火保溫磚首先要考慮強度、含鋁量、抗震和不滲透性。在選擇輕質耐火磚時,先要了解一下他們的特性。輕質粘土磚鋁含量在30-35%左右。一般情況下強度是3-4Mpa。輕質粘土磚選用時首先要看輕質磚的表面是否顏色均勻,如果顏色均勻就說明燒制溫度穩定,熱震也會好,再就是用手按住磚的邊沿看不是否掉粉粒。如果用勁按過后,不掉,就說明強度可以超過3Mpa。再就是打開一快耐用的輕質高鋁磚輕質(zhi)(zhi)粘土(tu)磚(zhuan)(zhuan)看里面是否夾心,如果夾心出(chu)現黃色或者紅色,說(shuo)明(ming)輕質(zhi)(zhi)粘土(tu)磚(zhuan)(zhuan)沒有(you)燒透(tou),抗(kang)滲透(tou)性(xing)不行。如果打開和(he)表面一樣,說(shuo)明(ming)輕質(zhi)(zhi)粘土(tu)磚(zhuan)(zhuan)強度(du)、抗(kang)震都(dou)可以。
這種化學侵蝕主要發生在池爐熔化池上部結構和蓄熱室。在不同部位,配合料粉塵也有差別。加料口附近的配合料粉塵,其成分與玻璃成分基本相同。由于輕質高鋁磚廠家硅砂顆粒密度較大,離加料口越遠配合料粉塵中SO?含量越低。配合料粉塵的多少與很多因素有關。對于同一種玻璃配合料粉塵量與原料密度、顆粒度、加料方式有很大關系。配合料加水、壓餅或制球都可以大大減少配合料粉塵量。燃料的灰分及燃燒產物與隔熱磚的化學反應造成的化學侵蝕。燃燒重油和天然氣時,灰分基本不存在,而V?O?和NO雖然對耐火材料侵蝕嚴重,但一般重油中含量很少,在池爐生產中影響不大。這些就是玻璃配合料粉塵與濱州輕質高鋁磚耐火材料化學反應造成(cheng)的侵蝕,
輕質耐火材料最早以輕質高鋁磚廠家輕質粘土磚為主,由于耐溫性能有限,只能用到溫度比較低的窯爐內使用,上世紀九十年代后期莫來石磚、氧化鋁熔融噴吹技術逐漸成熟從而開發了空心球磚,近幾年來耐火材料發泡工藝的成熟又開發了發泡型輕質耐火材料,使耐火材料的熱導率大大降低,形成了耐用的耐(nai)火(huo)隔(ge)熱(re)磚。本世紀(ji)初,耐(nai)火(huo)纖(xian)維技術發展較快,耐(nai)火(huo)纖(xian)維的壓成板、氈等定型材(cai)料工藝逐步完善且耐(nai)火(huo)纖(xian)維的溫(wen)度(du)(du)不(bu)(bu)斷提高,形成了目前(qian)的耐(nai)火(huo)纖(xian)維隔(ge)熱(re)材(cai)料系列產(chan)品(pin)。化學性(xing)質穩(wen)(wen)定,強度(du)(du)較高,可以抵(di)抗爐窯(yao)局部機(ji)械震動(dong)不(bu)(bu)開(kai)裂,熱(re)效工作時抗滲(shen)漏性(xing)能強,不(bu)(bu)易被(bei)金(jin)屬熔融(rong)液浸潤,不(bu)(bu)粘結(jie),導(dao)熱(re)與膨脹系數小,保證熱(re)工設備(bei)的穩(wen)(wen)定性(xing)。
抗鋼液侵蝕性越高越好,尤其是棒頭材料。這是因為棒頭區域承受高湍流鋼水的持續沖刷侵蝕,蝕損較快會導致控流不好或失控終澆。現多采用濱州隔熱耐火磚或鋯碳復合料(適用于大多數碳素鋼)及鎂碳料。耐用的輕質高鋁磚廠家高溫(wen)強(qiang)度(du)指標(biao)要求(qiu)不高,因為塞(sai)棒(bang)壁相對(dui)較厚,有足夠強(qiang)度(du),故(gu)而(er)幾乎所(suo)有廠家(jia)均把(ba)生產過程(cheng)中的廢(fei)品、廢(fei)料、車削料、集塵回收料經過破(po)碎、分篩、烘烤(或燒成(cheng)除碳)回加進塞(sai)棒(bang)本(ben)體料,可以引入(ru)50%(w)左右。由于塞(sai)棒(bang)使用中需要垂直固定(ding),且進行高頻往復沖(chong)動,對(dui)強(qiang)度(du)也有最低要求(qiu),一(yi)般而(er)論,本(ben)體材料燒后(hou)常溫(wen)抗折強(qiang)度(du)不得低于4MPa。