樅陽海螺耐火材料實際使用總結(jié)
一、2500T/D(天津院)窯三次風(fēng)管彎頭和直墻采用窯用抗剝落庫存廢舊散磚砌筑,實施砼改磚的應(yīng)用情況。
早在2005年元月的計劃檢修中,在1#窯三次風(fēng)管入爐的三個彎頭處和風(fēng)管分叉處使用窯用抗剝落庫存廢舊散磚砌筑代替原設(shè)計的G-16型澆注料,施工方案是將原有燒損的彎頭殼體和直墻殼體修復(fù),直接利用庫存的廢舊抗剝落散磚和科光871系列高溫膠泥進行濕法砌筑,到頂部后采用澆注料封頂。在2006年11月下旬檢修檢查發(fā)現(xiàn),三次風(fēng)管采用庫存廢舊抗剝落散磚的部位均勻磨損,未見磨成槽坑的現(xiàn)象,彎頭磚厚在100mm左右,直墻部位的抗剝落磚未發(fā)生鼓包和倒垮現(xiàn)象,預(yù)計還能繼續(xù)運行使用一年以上。
抗剝落磚的使用效果比較理想的原因初步分析:一是抗剝落磚自重大,本身壓實力和穩(wěn)定能力強,二是采用科光高溫膠泥濕砌,加強了砌筑墻體的整體性,同時膠泥灰縫補償了磚的膨脹系數(shù),避免了磚墻分段整體膨脹縫的留設(shè),減少了氣流和飛砂進入墻體內(nèi)襯的機率,杜絕了磚墻墻體鼓包倒垮的現(xiàn)象。另外從三次風(fēng)的特點分析:一是大窯頭罩抽取的三次風(fēng)風(fēng)溫高且受窯工況導(dǎo)致的溫度變化快,這就要求磚能夠承受較高的溫度和較大的熱震損壞;二是三次風(fēng)中熟料飛砂含量較大,對砌體的沖刷磨損傷害,而一般的澆注料和耐堿磚根本無法長期承受這些損害,相反窯用抗剝落廢舊散磚正好能夠滿足要求。實際上高強耐堿磚適合用于1000度以下,粉塵沖刷損害小的部位如旋風(fēng)筒和上升煙道,并不適合用在三次風(fēng)管等高溫及沖刷磨損嚴(yán)重的部位。
考慮到檢修成本和實際庫存散磚的情況,2007年繼續(xù)在2500T/D生產(chǎn)線三次風(fēng)管彎頭和直墻部位采用國產(chǎn)抗剝落庫存廢舊散磚,這樣即可以減少維修時間和次數(shù),同時降低維修費用和強度,并且保證能夠長期安全運行。
二、2500T/D窯口(φ4.0x60m)澆注料采用GM-65高強高耐磨澆注料的試用情況介紹。
由于在2006年上半年對2500T/D窯系統(tǒng)進行了系統(tǒng)技術(shù)改造,使窯系統(tǒng)的產(chǎn)能不斷的提高,目前穩(wěn)定在2700-2850T/D,窯轉(zhuǎn)速的不斷提升以及窯內(nèi)負(fù)荷的加大對窯口澆注料的性能要求提出了新的要求。
原本窯口采用的LN-70尖晶石澆注料在2005年6月份以前使用周期為9到12個月左右,但是在2005年6月到2006年6月之間,LN-70尖晶石澆注料的使用周期不如從前且使用效果不理想,不能滿足回轉(zhuǎn)窯長期安全運轉(zhuǎn)的基本要求,同時LN-70尖晶石澆注料的價格在8000元每噸以上,成本確實比較高與樅陽海螺的降本增效發(fā)生矛盾。為何在窯系統(tǒng)產(chǎn)能增加后LN-70尖晶石澆注料達不到以前的運行指標(biāo)呢?對此樅陽海螺耐火材料專業(yè)小組對窯口的運行狀況和LN-70尖晶石澆注料的特性進行了分析:一是窯口的耐火材料主要承受的是熟料的沖刷磨損和窯口溫度急劇變化的熱震損壞 ,在窯口擋磚圈后的高耐磨磚可以穩(wěn)定運行兩年的實踐證明了這個觀點;二是LN-70尖晶石澆注料的主要特點是耐高溫,Al2O3和MgO含量達到90%以上,但是耐磨的SiO2和SiC含量很少,所以LN-70尖晶石澆注料的耐磨性和抗壓強度偏低,但是該澆注料的高溫抗折能力較好,屬于韌性澆注料,適合用于燃燒器、窯口筒體剛度較差的窯口部位使用;三是LN-70尖晶石澆注料的常溫養(yǎng)護和升溫養(yǎng)護技術(shù)要求比較高,由于澆注料施工養(yǎng)護安排時間緊張,同時窯點火產(chǎn)生的熱震較大,不可避免的發(fā)生澆注料提前損壞的現(xiàn)象如爆層剝落。在停窯檢修檢查窯口澆注料的損壞情況得到了證實,“整體磨損嚴(yán)重,但是整體性較強,未發(fā)生局部澆注料完全剝落的現(xiàn)象,窯口端面澆注料同樣磨損嚴(yán)重,局部剝落。整體澆注料的厚度不足原厚度的45%低于100mm,不能滿足窯系統(tǒng)繼續(xù)長期安全運行的要求?!?
相反,回過來借鑒一下窯口擋磚圈后面的5環(huán)國產(chǎn)高耐磨磚的特點,在長期運轉(zhuǎn)后檢查發(fā)現(xiàn)該磚的磨損量很小,同時高溫?zé)龘p的損害未發(fā)生。故分析窯口耐火材料的損壞機理主要是熟料磨損和高溫?zé)嵴裨斐?,在借鑒高耐磨磚的特點后,發(fā)現(xiàn)寧火廠的GM-65高強高耐磨澆注料的特性與窯口高耐磨磚的特性接近,而且價格在5500元每噸左右,樅陽海螺耐火材料專業(yè)小組在根據(jù)耐火材料檢修臺帳和性能分析后及澆注料的性價比和成本因素綜合考慮決定于2006年6月份1#窯計劃檢修中在窯口使用GM-65高強高耐磨澆注料(鋼纖維增強)。
1#窯在2006年6月中旬檢修中窯口澆注料采用GM-65高強高耐磨澆注料,經(jīng)過五個多月的穩(wěn)定運行于2006年11月下旬停窯檢修發(fā)現(xiàn),該澆注料達到了預(yù)期的目的并證實了專業(yè)小組的初步分析,“窯口澆注料整體完好,工作面沒有任何破損,同時澆注料表面的磨損幾乎沒有發(fā)生,當(dāng)時施工時的木模接口的臺階仍保留完好,窯口澆注料端面澆注料少許部分脫落?!睋?jù)分析端面澆注料少許脫落可以通過改進該端面和折角處的把釘焊接和把釘排列方式來保證端面澆注料的牢固性。檢查組一致確定1#窯口澆注料暫時不需更換,仍可以繼續(xù)運行四個月以上。2007年2月上旬余熱發(fā)電接口檢修檢查窯口澆注料仍可繼續(xù)運行四個月以上。這樣1#窯口澆注料采用GM-65高強高耐磨澆注料達到了使用十個月以上的使用壽命,證明了窯口澆注料采用GM-65高強高耐磨澆注料是完全可以實施的,同時比原先使用的LN-70尖晶石澆注料的壽命更長,并且價格比LN-70尖晶石澆注料省2500元左右,若窯口按8噸澆注料施工量計算,每次更換窯口,采用GM-65澆注料比采用LN-70尖晶石澆注料節(jié)約費用約2萬元左右,這也是一筆可觀的降本增效收益。使用GM-65高強高耐磨澆注料一可保證維修費用較低、二可確保窯口安全運行十個月以上。
三、3#窯5000T/D窯口(φ4.8x72m)澆注料的探索使用分析。
樅陽海螺在3#窯窯口澆注料的選用和對比分析方面做了很多工作,先后采用了寧火廠的LN-70尖晶石澆注料、江蘇橫耐廠的HN-20GT莫來石澆注料和PA-803剛玉莫來石澆注料(膠料)。目前綜合使用1#窯窯口的使用情況于2007年2月初檢修使用寧火廠的GM-65高強高耐磨澆注料。
窯口在使用寧火廠LN-70尖晶石澆注料同樣是使用約半年左右檢查發(fā)現(xiàn)窯口澆注料整體磨損嚴(yán)重,但是整體性不是很強,容易發(fā)生局部澆注料完全剝落導(dǎo)致局部擋磚圈燒損脫落的現(xiàn)象,窯口端面澆注料同樣磨損嚴(yán)重,大部分剝落。整體澆注料的厚度不足原厚度的45%低于100mm,不能滿足窯系統(tǒng)繼續(xù)長期安全運行的要求;在使用江蘇橫耐廠的PA-803剛玉莫來石澆注料情況并沒有好轉(zhuǎn),而其使用時間也不理想,主要損壞的情況與寧火廠LN-70尖晶石澆注料相同;但是實踐證實了江蘇橫耐廠的PA-803剛玉莫來石澆注料在高溫?fù)屝藓蜔o養(yǎng)護時間的情況下可以使用并運行3-4個月是完全可以的,這樣對節(jié)省搶修時間和及時恢復(fù)生產(chǎn)十分有利的;在探索使用新型澆注料方面,樅陽海螺在2006年5月底3#窯計劃檢修中對窯口護鐵和燒損窯口胴體進行了更換,并在本次檢修中采用了江蘇橫耐廠的HN-20GT莫來石澆注料。在檢修結(jié)束開窯運行的前3個月運行窯口觀察發(fā)現(xiàn),該澆注料整體狀況很好,幾乎沒有什么損壞,但是在9月中旬份臨停處理窯尾電收塵時檢查發(fā)現(xiàn)窯口圓周7點到8點位置計六塊護鐵面積的澆注料整體完全剝落,擋磚圈燒損脫落一段,相應(yīng)部位的高耐磨磚第一環(huán)燒損8塊,窯口澆注料其他部位的澆注料?