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回转窑窑皮与耐火材料的关系


窑皮是由熟料或粉尘自液相或半液相变成固体,它的主要作用有:一是保护耐火砖,使耐火砖不直接受高温及化学侵蚀。二是储存热能,减少窑壳向周围的热损失,提高回转窑的热效率。三是充当传热介质,在窑皮暴露于空气中,与高温的空气接触时,通过辐射或者对流的方式吸收热量,当窑皮在下部与料接触时,以传导的方式传热给生料。四是窑皮的表面粗糙,它可以降低粉料流动速度,延长物料在窑内反应时间。

影响窑皮生成的主要因素

1.物料的化学成分

窑皮是由液相变成固相的过程的产物。铝质与铁质的成分比较多,液相量就多,容易形成窑皮。铝质与铁质的成分比较少,液相量少,形成窑皮比较困难。原料中铝质较多,液相的粘度大,形成窑皮比较困难,但一旦形成就比较坚固。原料中铁质原料多,液相的粘度就比较小,窑皮容易形成,但形成的窑皮也容易掉落。

2.火焰的温度

火焰温度低,料所形成的液相就比较少,不易形成窑皮,火焰温度过高,会使窑皮温度高过液相的凝固温度,窑皮容易脱落。

3.火焰的形状

窑皮的温度受火焰形状及窑壳筒体散热等情况的影响。一般来说,太短、太急、太粗阔的火焰对窑皮的侵蚀比较历害,长火焰对窑皮较为有利,但会使窑的热量分散,对烧成不好。

因此在操作时,一定要保持合理的火焰形状与位置,严格控制熟料的结粒,防止结大块冲刷窑皮,稳定窑内的热工制度,防止结圈,发现有大块或者是结圈要及时处理。

窑皮脱落与发红的原因

窑皮会因为温度超过本身的固态化温度而掉落,有时也会因为受热不均匀随耐火砖一起掉落,掉落的主要原因有:

1.饲料成分与喂料量不稳定或者是产量波动,导致窑温不稳定。如果喂入的料好烧时窑内温度就高,不好烧时温度就低。当料量较多时其温度就低,料量少时,多于的热就没有料来吸收。这样温度忽高忽低,造成窑皮热胀冷缩不均匀,容易导致脱落。

2.错误的操作程序主要是火焰的形状调整不恰当所至。当发现有掉窑皮时,在中控室可以通过查看窑壳温度去进行判断,一般窑壳的温度在200~300摄氏度左右,如果有温度过高的地方,就有可能发生掉窑皮,此时要马上要进行补救窑皮的措施,马上降低喷煤量,或改变火焰形状及位置,在现场可以利用鼓风机或压缩空气对掉窑皮的窑壳进行冷却,风机应该放在四点或者八点的位置(此处正是料流的位置),离掉窑皮的地方越近越好。

窑皮的脱落对回转窑耐材的损害很大,想要回转窑耐材更持久,就更需要减少回转窑生产上的波动,包括介质、温度、产量等。

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