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5300t/d熟料回转窑内衬技术改造实例
5300t/d熟料回转窑内衬技术改造实例
由苏州中材建设有限公司承接的伊拉克某503000t/d熟料水泥生产线生产运营项目，在回转窑生产运行7个月时发现回转窑烧成带红窑。进窑检查发现：窑口挡砖圈部位耐火砖由于挤压破碎较多，局部出现掉落；烧成带和次烧成带耐火砖由于窑皮的剥蚀耐火砖厚度只剩80 mm左右；过渡带耐火砖磨损超过40 mm，不得不停窑更换烧成带和次烧成带耐火砖。为了提高回转窑内衬的使用寿命，公司技术人员对耐火砖使用情况的分析，查找资料，制定方案，反复论证，最终根据硅莫砖耐磨性能好、导热系数低、热振稳定性高、抗腐蚀能力强的特点，制定了回转窑窑口挡砖圈和窑内耐火砖的改造方案。
(1）回转窑窑口挡砖圈部位镁铝尖晶石耐火砖出现的挤碎、爬坡现象。研究分析认为原设计的挡砖圈高度只有50 mm，挡砖圈处耐火砖在单位面积承受的压强过大，造成耐火砖于挡砖圈结合部位碎裂，出现窑砖爬坡、垮塌现象。针对上述情况，现场技术人员经过论证，将原来的挡砖圈高度由原来的50mm加高至100mm。这样耐火砖和挡砖圈接触面积增大了一倍，耐火砖单位面积承受的压强减小到原来的一半，解决了回转窑挡砖圈位置耐火砖挤碎的问题。由于保证了耐火保证了耐火砖的完整，也就不会出现爬坡、垮塌现象了。改造挡砖圈见图1。
(2）改变回转窑耐火砖的使用位置和品种。经过对镁铝尖晶石砖、镁铬砖、抗剥落高铝砖、硅莫砖技术性能的分析，认为硅莫砖具有耐磨性能突出、热导系数低、热振稳定性高、抗侵蚀能力强，体积密度小等优点，可以满足回转窑冷却带、次烧成带和过度带对耐火砖的要求。硅莫砖理化指标见表1。经过论证制定了用硅莫砖替代镁铝尖晶石、抗剥落高铝砖的方案，同时结合硅莫砖的特性改变耐火砖品种在回转窑内位置，具体改造方案如图2所示：窑头窑口位置0.7 m用K17刚玉基浇注料；0.7～3.7 m位置改用AZM1680硅莫砖；将镁铬砖的使用位置移至3.7～26.7 m;26.7～41.7 m位置改用AZM1680硅莫砖；41.7～58.7 m位置改用AZM1650硅莫砖；58.7～73.3 m位置改用AZM1550硅莫砖；73.3～74 m位置使用K16刚玉基浇注料。以上改造方案中将回转窑冷却带和次烧成带都用AZM1680硅莫砖替代镁铝尖晶石砖，过渡带也使用了AZM1650和AZM1550硅莫砖。回转窑次烧成带窑皮不稳定，经常反复脱落，此处的耐火砖与窑皮结合部分容易随窑皮脱落。硅莫砖由于具有热振稳定性好、不易产生断裂和剥落的特点，有利于提高耐火砖的使用寿命。同时硅莫砖用在回转窑过渡带，由于其耐火温度和耐磨性能好，减少了物料在过渡带对耐火砖的化学侵蚀和磨损，提高了耐火砖的使用寿命。
在对5 300 t/d回转窑内衬的改造完成后，回转窑运行了12个月，未出现红窑现象。停机后对窑内耐火砖情况进行检查，发现经过改造后的耐火砖磨损很小，AZM1680硅莫砖使用12个月后整体状况较好，检查砖磨损在10～20 mm之间，挡砖圈位置未发现碎砖现象；镁铬砖有少量部位需要挖补，其余大部分仍可继续使用；AZM1650硅莫砖磨损10mm左右；AZM1550硅莫砖磨损不超过1 mm。在对镁铬砖进行挖补后，回转窑又继续运转4个月后，才对烧成带的镁铬砖进行整体更换。改造前后耐火砖品种位置见图2。窑内衬改造后比改造前耐火砖的寿命延长了6个月，延长回转窑内衬大修周期，可以实现回转窑内衬烧成带3年2次大修，提高了回转窑的运转率。同时，由于硅莫砖的导热系数低，使窑筒体温度降低了30～50℃，节省了燃料的消耗。 本次技改通过改造回转窑窑口挡砖圈的尺寸，加高了挡砖圈高度，增加了耐火砖和挡砖圈的接触面积，有效地消除了由于耐火砖的挤压造成耐火砖的破碎掉落现象；用硅莫砖替代原来设计的镁铝尖晶石和抗剥落高铝砖，有效地减少了物料对耐火砖的磨损和侵蚀，提高了耐火砖的使用寿命。通过改变烧成带和次烧成带耐火砖在回转窑内的位置，利用硅莫砖的热振稳定性高的特点，减少了窑皮脱落对耐火砖的剥落；利用硅莫砖的导热系数低的特点减少了窑内热量向窑筒体的辐射，降低了燃料的消耗，节约了成本。为公司取得了较好的经济利益。通过改造延长了耐火砖的使用寿命，提高了回转窑的运转率，降低了耐火砖的成本，从而达到了降本增效的目的。
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