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回转窑分解带与过渡带采用低导热多层复合莫来石砖的节能效果

添加时间:2020年10月27日  浏览次数:

在市场竞争日趋白热化的水泥市场,回转窑耐火砖的选用更能进一步降低熟料的生产成本,具体表现在耐火砖的使用寿命和隔热效果。目前回转内用耐火砖有硅莫复相砖、镁铝尖晶石砖、镁铁尖晶石砖等。为了有效减少回转窑筒体表面散热,选用低导热多层复合莫来石砖替代回转窑分解带和过渡带约47 m的硅莫砖,不仅降低了相应部位筒体表面的散热,还减轻了窑体的自重为企业生产降低了成本。

一:低导热多层莫来石砖产品优势

回转窑分解带与过渡带一般选用1650硅莫砖和1680硅莫砖(如图1),这两种砖主要以莫来石和部分碳化硅为主要成分,具有优良的热震稳定性和耐磨性能,为水泥厂回转窑主选用砖,但在使用上因导热系数高,窑筒体表面散热多,造成能耗浪费。针对这种弊病,采用新型隔热砖,低导热多层复合莫来石砖(如图2) ,低导热多层复合莫来石砖该砖采用同步成型、同步锻烧工艺,具有工作层、保温层及隔热层,构成的三层复合结构。工作层采用电熔莫来石、均化矶土熟料、优质红柱石及添加剂等材料,具有较强的抗碱侵蚀能力、良好的耐高温性能、优良的热震稳定性和高温强度。保温层选用莫来石复合原料和优质结合剂,以锯齿形与工作层互嵌结合耐压强度达到75 MPa,导热系数低于1.50 W/ (m • K)。隔热层采用密度小隔热效果好、导热系数低于 0.03 W/ (m • K)的锆质低导热材料制成。该砖适用于回转窑的固相反应带与分解带。

低导热莫来石砖

二:使用前后散热对比

原来使用的配砖工艺主要从锻烧化学反应过程和窑内温度分布状况考虑配砖方法,烧成带以优于挂窑皮的镁铁尖晶石砖为主,过渡带选用抗剥落性能好的镁铝尖晶石砖次过渡带选用耐磨性能好以及耐温相对高的1680硅莫砖,分解带用抗侵蚀好的1650硅莫砖。砖型分布有很好的热稳定性可以很好地适应窑内热化学反应与使用周期的考量,但缺点是隔热保温效果还有所欠缺,窑筒体表面温度分解带达到280℃以上,过渡带达到320 ℃以上,烧成带达350℃以上。

新配砖工艺将分解带和过渡带约47 m传统耐火砖改为低导热多层复合莫来石砖,对应部位筒体外表温度下降50〜80℃,有效地降低了筒体外表散热能耗损失,实际效果见表5。本次优化还带来了另外两个效果:一是因为低导热多层复合莫来石砖的密度比原莫来石砖轻,在一定程度上减轻了窑体的自重,为增加物料负荷腾出了一定空间;二是改善了二档轮带与托轮运行环境二档部位因窑筒体热辐射强度大,轮带与托轮一直处于高温环境下运行,对托轮瓦与轮带的安全运行有一定影响。在使用低导热多层复合莫来石砖后二档以后窑筒体表面温度整体下降,改善了相应部位设备的运行环境。

为了有效地减少筒体表面散热,选用低导热多层复合莫来石砖替代了分解带和过渡带47 m的硅莫砖,不仅降低了相应部位筒体表面的散热,还减轻了窑体的自重改善了二档轮带与托轮运行环境。值得注意的是:挡砖圈位置应砌筑不少于两环耐压强度高的耐火砖,以防止低导热多层复合莫来石砖受挤压应力变化造成低导热层与保温层受损。

关键词:回转窑   
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