11. Fattori di danno fisico dei rifrattori nel forno
Il danno fisico delle refrattari nei forni a cemento è principalmente causato da tre fattori:
① Usura regolare e irregolare: l'usura regolare si riferisce all'abrasione di attrezzature e rivestimenti nell'uscita del clinker di cemento e all'area della catena della zona di preriscaldamento; L'usura irregolare si riferisce all'abrasione causata dallo spargimento della pelle del forno nella zona sospesa della pelle del forno della zona di combustione.
② L'usura causata dalla sollecitazione meccanica: quando i inattivi del forno rotante, la velocità di rotazione dei mattoni refrattari sul rivestimento del forno è superiore a quella del guscio del forno. Anche i mattoni si spingono nella formazione interna dell'anello e la struttura interna dei mattoni refrattari. Lo stress da distorsione si verifica tra mattoni a secco e mattoni fissi, portando a spalling e danni al rivestimento in mattoni.
③ Danno strutturale: quando il forno funziona in modo anomalo o la pelle del forno è instabile, i mattoni alcalini sono soggetti a danni da shock termico. L'avvio e l'arresto frequenti del forno causano frequenti stress termici alternati nei mattoni. Quando questa sollecitazione termica supera la resistenza strutturale del rivestimento in mattoni, i mattoni refrattari si rompono e si frammentano.
12. Fattori di danno chimico dei rifrattori nel forno
Durante la decomposizione del carbonato di calcio dal pasto grezzo in cemento nel forno, si verificano una serie di cambiamenti chimici durante il processo di riscaldamento della formazione di minerali clinker. Una grande quantità di metallo fuso, scorie, ceneri e altri prodotti reagiscono con le refrattari per formare nuove sostanze a bassa eliminazione. La perdita di queste sostanze a bassa eliminazione provoca direttamente la perdita di fusione dei rifrattori.
Nel normale processo di produzione, la temperatura di fiamma nel forno è 1700-1800. I grandi forni pre-decomposizione utilizzano principalmente ugelli di iniezione di carbone multicanale con un grande volume dell'aria primaria, accoppiato con una testa di forno sigillata. Pertanto, i rifrattori saranno invasi da scorie e polvere a contatto con la superficie riscaldata. In azione termica, lo spalling strutturale si verifica a causa di diverse espansioni tra le parti metamorfose e non metamorfose.
I mattoni refrattari di silice-allumina sono erosi da composti alcalini nel materiale del forno per formare kalisilite espandibile (K2O · Al2O3 · 2SIO2) e leucite (K2O · AL2O3 · 4SIO2). I rifrattori alcalini sono influenzati principalmente dall'infiltrazione di C2S e C4AF dal materiale del forno. Dopo che queste due sostanze penetrano nelle refrattari alcalini, corrodono fortemente la periclasi e altri componenti nei mattoni e formano minerali di silicato secondario come CMS e C3MS2. A volte anche il kalsilite è precipitato.
Per i rifrattori magnesia-cromo, quando il sistema termico nel forno è instabile, riducendo le fiamme o la combustione incompleta sono inclini a essere inclini, il che riduce il ferro trivalente nei mattoni magnesia-cromo al ferro divalente, causando un restringimento del volume. La capacità di migrazione e diffusione del ferro bivalente nei cristalli di periclasi è più forte di quella del ferro trivalente, che aggrava ulteriormente il restringimento del volume, con conseguenti buchi nei mattoni, indebolendo la struttura dei mattoni refrattari e diminuendo la forza dei mattoni refrattari.
13. Come proteggere i mattoni refrattari all'interno del forno
La rifraprorezza all'attacco scolastico si riferisce alla capacità delle refrattari di resistere all'erosione chimica. Questa proprietà è particolarmente critica durante la formazione dello strato di pelle del forno iniziale e quando la viscosità del materiale è elevata o alte temperature locali causano la staccatura della pelle del forno.
La porosità e la conducibilità termica svolgono un ruolo significativo nella formazione dello strato di pelle del forno iniziale. Quando la pelle del forno si stacca parzialmente, le refrattari con maggiore porosità e conducibilità termica aiutano a ricostruire prontamente la pelle del forno. Tuttavia, possono anche esibire effetti distruttivi significativi, causando il distacco sottili strati di mattoni refrattari.
Durante la produzione di mattoni refrattari, i loro cambiamenti fisico -chimici generalmente non raggiungono l'equilibrio alla temperatura di fuoco. Alcuni mattoni refrattari sono insufficientemente sparati, quindi se sottoposti ad alte temperature in un forno rotante, la maggior parte dei mattoni subisce un restringimento irreversibile di rimodellamento a causa della generazione di fasi liquide e riempimento dei pori all'interno dei mattoni stessi. Pertanto, la stabilità del volume ad alta temperatura deve essere presa in considerazione quando si selezionano le refrattari per la zona di combustione.
La delaminazione della superficie termica è la forma primaria di danno al rivestimento del forno nella zona di combustione di un forno rotante dopo shock termico; Se la peeling della pelle del forno locale si verifica contemporaneamente, la durata dei mattoni refrattari sarà notevolmente accorciata.
Quando il carbone viene usato come carburante, la sua materia volatile e il contenuto di cenere svolgono un ruolo decisivo nell'influenzare direttamente la forma della fiamma. La polvere di carbone con una più alta materia volatile e un contenuto di cenere inferiore può abbreviare la testa di fuoco nera e formare calcinazione a bassa temperatura a lungo termine, che è generalmente benefica per la protezione del rivestimento del forno. Tuttavia, il contenuto di materia volatile eccessivamente elevato provoca una accensione troppo rapida, con conseguente temperatura del clinker superiore a 260 gradi e temperatura dell'aria secondaria superiore a 900 gradi, il che brucia facilmente l'ugello, causando deformazione, rottura o tacche, portando a forme di fiamma caotiche e danneggiando la fodera del forno prima che il NOTULS sia sostituito. Il contenuto di ceneri eccessivamente elevato (maggiore del 28%) può causare una combustione incompleta di grandi quantità di polvere di carbone, che si deposita e si brucia all'interno del materiale, rilasciando calore eccessivo e danneggiando la pelle del forno.
La struttura dell'ugello del carburante spesso non viene data sufficiente attenzione nella produzione. La forma e la dimensione dell'outlet influiscono principalmente sul grado di miscelazione della polvere di carbone con aria primaria e velocità di espulsione. A volte, le palette d'aria sono installate all'interno dell'ugello per migliorare la miscelazione dell'aria a carbone, ma va notato che l'eccessiva rotazione dell'aria del turbinio può erodere la pelle del forno.
Quando il rapporto di alluminio è troppo alto e la viscosità della fase liquida è grande, si verifica un crollo significativo della pelle del forno, rendendo difficile il funzionamento da controllare e dannoso per la protezione del rivestimento del forno. Nella pratica di produzione, il rapporto di alluminio è generalmente controllato tra 1,3 e 1,6. Quando si usano un elevato rapporto di saturazione, un rapporto di silice elevato e un basso razzamento in fase liquida, è soggetto a fori appiccicosi e allentati di materiale e abrasione della pelle del forno, diradandosi gravemente e danneggiando il rivestimento del forno. In pratica, quando il rapporto di silice è 2,5, il rapporto di saturazione non dovrebbe superare 0. 92; Quando il rapporto di silice è 2,8, il rapporto di saturazione non deve superare 0. 90.
Le fluttuazioni nella velocità di alimentazione del pasto grezzo causano danni significativi al rivestimento del forno. Quando c'è una quantità eccessiva di materiale nel forno, è necessario ridurre il volume dell'aria di scarico sulla coda del forno e aumentare l'ingresso della polvere di carbone per il fuoco forzato, aumentando rapidamente il carico termico nella zona di combustione e danneggiando gravemente il rivestimento del forno. Quando non c'è materiale insufficiente nel forno, la fiamma della polvere di carbone si inclina in modo significativo, causando la pelle in quest'area in quest'area e si sottili a temperature elevate, colpendo lo strato di materiale più sottile. Se il volume dell'aria e il consumo di carbone non vengono regolati prontamente, la pelle del forno e i mattoni refrattari vengono facilmente bruciati. Inoltre, le fluttuazioni della velocità di alimentazione del pasto grezzo portano a condizioni termiche instabili nel forno e variazioni di temperatura eccessive, causando peeling o danni alla pelle del forno.
Pertanto, quando la temperatura clinker che lascia il forno supera 126 0 e la temperatura dell'aria secondaria supera 9 0 0 grado, l'ugello è soggetto a bruciarsi, deformare o rotto con notches, generando forme di fiamma caotiche che danneggiano facilmente il rivestimento del kiln. Controllare i tre moduli clinker a KH 0,91 ± 0,01, il rapporto di silice 2,6 ± 0,1 e il rapporto di alluminio tra 1,3 e 1,6 è altamente benefico per proteggere la durata della durata dei mattoni refrattari e migliorare la resistenza al clinker.
14. Principi di selezione dei mattoni refrattari nel forno
Il forno rotante di cemento è attualmente il forno rotante più avanzato sul mercato. Attraverso anni di innovazione tecnologica, ha raggiunto progressi innovativi nell'attrezzatura del sistema di calcinazione del forno rotante e una ricca esperienza è stata accumulata nella selezione di refrattari.
I principi per la selezione dei refrattari per il sistema del forno di cemento sono i seguenti:
① Selezionare le refrattari in base al metodo di produzione e al tipo di forno.
② Selezionare le refrattari in base alle specifiche del forno.
③ Selezionare le refrattari in base alle proprietà delle materie prime e dei carburanti utilizzati.
④ Selezionare le refrattari in base al carico termico nel forno.
⑤ Selezionare le refrattari in base alla distribuzione dello stress e alla distribuzione termica nel forno.