新型干法水泥窑用耐火材料的优化配置 作者： 单位:中国建设报 [2008-11-27]

关键字:耐火材料

摘要:新型干法水泥窑耐火材料使用部位较多，其中静止设备的材料约占总量的70%～80%。不同规格的水泥窑及系统的不同使用部位，对耐火材料都有不同的要求，设计配套时必须选用与其相适应的品种

新型干法水泥窑耐火材料使用部位较多，其中静止设备的材料约占总量的70%～80%。不同规格的水泥窑及系统的不同使用部位，对耐火材料都有不同的要求，设计配套时必须选用与其相适应的品种；同时各生产厂家所用的原燃材料品质、设备状况、操作控制习惯等方面的差异，客观上对耐火材料的要求也略有不同。本文主要阐述不定形耐火材料在水泥窑上的配置状况。

1.回转窑

回转窑用耐火浇注料，尤其是前窑口的耐火材料在使用过程中，除了要承受1400℃以上高温外，还要受到机械应力、热应力和化学侵蚀的破坏，因此前窑口耐火浇注料的使用寿命对整条水泥生产线的运转周期有着至关重要的影响。

①回转窑作为动态设备，在运行使用过程中，前窑口的耐火浇注料承受着两种机械应力：一是窑的径向剪切应力，二是沿窑筒体方向的轴向挤压应力。径向剪切应力主要来源于回转窑运行中产生的机械变形，随着窑径加大，窑速加快，前窑口周期性的受压和松压作用加剧，耐火浇注料承受的径向剪切应力的破坏也更大。前窑口的轴向挤压应力产生的主要原因是因窑筒体与水平线成3.5%～4%的倾斜，窑内物料在窑运转时从窑尾向窑头方向运动，前窑口浇注料在运动物料的推力，及窑内耐火砖的轴向分力的共同作用下，有往窑头方向移动的趋势。在这两种机械应力的作用下，对前窑口浇注料要求有足够的机械强度。

②数据表明，回转窑运行过程中前窑口熟料出口温度达到1400℃，入窑二次空气温度达1200℃，在窑体运转过程中，窑皮时挂时落，温度变化频繁，由此产生的热应力是前窑口浇注料损坏的主要原因之一。随着水泥工业大型化的发展趋势，窑径也不断增大，窑口的出料量也在增加，这不仅使机械应力变大，窑内的热力强度也要大幅度提高，浇注料单位面积所受的热负荷也相应增大，热应力的破坏作用更加明显。在这种情况下，前窑口浇注料应该具有更好的热震稳定性。

③化学侵蚀是水泥窑用耐火材料损坏的主要原因之一，由于每个地区的石灰石品位，采用燃料的品质不同，窑内碱、氯、硫等有害成分的含量也不一样，生矿石和原燃料中的有害成分在高温下挥发，这些碱性气体随着生料一起进入窑内，在窑内1350℃～1450℃环境温