引言

某公司5000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)2010年6月投料，回轉(zhuǎn)窯窯口澆注料自2012年中修以來(lái)使用周期均低于6個(gè)月，最短的只有2個(gè)月，嚴(yán)重影響窯的安全運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)效益。2014年10月檢修時(shí)公司對(duì)窯口擋磚圈進(jìn)行優(yōu)化改造后，使窯口澆注料使用周期大大延長(zhǎng)，降低了維修成本，取得較好的效果。本文結(jié)合本次窯口擋磚圈的優(yōu)化，總結(jié)延長(zhǎng)窯口澆注料使用周期的經(jīng)驗(yàn)。

該5000t/d熟料生產(chǎn)線(xiàn)窯口部位耐火材料配置為：前0.6m采用窯口專(zhuān)用澆注料，之后砌2m窯口硅莫紅磚，窯口擋磚圈材質(zhì)為普通碳鋼，高度有直徑90mm的焊接孔，窯口護(hù)鐵及擋磚圈上焊接高度160mm、直徑12mm的Y型錨固件，護(hù)鐵端面焊接高度80mm、直徑12mm的V型錨固件，如圖1。

圖1 窯口耐火材料原始配置

從2012年7月開(kāi)始，在多次停窯檢修時(shí)均發(fā)現(xiàn)窯口第一環(huán)硅莫紅磚有被明顯剪切的現(xiàn)象，導(dǎo)致與其相鄰的窯口澆注料受損(分別見(jiàn)圖2、3、4)，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致窯口護(hù)鐵燒損掉落，造成窯筒體變形。

圖2 2012年7月窯口第一環(huán)硅莫紅磚和澆注料局部受損

圖3 2013年2月窯口澆注料被整體向前推出70m，露出擋圈

圖4 2014年7月窯口澆注料和第一環(huán)硅莫紅磚大面積受損

從停窯檢查結(jié)果看，窯口澆注料出現(xiàn)問(wèn)題的地方，與其相鄰的第一環(huán)硅莫紅磚也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，耐火磚是從與擋磚圈高度平齊的位置被攔腰切斷，只剩下50mm左右厚的殘磚，致使擋磚圈和窯口護(hù)鐵暴露在高溫下燒損變形，增加維修成本。經(jīng)分析，造成此類(lèi)現(xiàn)象的原因有多方面，如窯口磚、窯口澆注料的材料及施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)；窯內(nèi)第二道擋磚圈位置偏后或焊接質(zhì)量不合格，造成第一道擋磚圈承受的擠壓力偏大，巨大的擠壓力傳遞至第一環(huán)硅莫紅磚上造成磚體受損；窯口擋磚圈焊接質(zhì)量不合格，在高溫環(huán)境下發(fā)生位移或變形等。其中窯口澆注料的材料質(zhì)量及施工質(zhì)量較為關(guān)鍵，公司此后更換過(guò)不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的窯口專(zhuān)用澆注料，也加強(qiáng)了施工質(zhì)量監(jiān)管，但此種現(xiàn)象始終沒(méi)有得到徹底解決。

2014年10月20日停窯時(shí)發(fā)現(xiàn)窯口擋磚圈掉兩塊，窯筒體0～0.8m局部發(fā)生變形，筒體向內(nèi)凸出，造成此處窯口磚無(wú)法砌筑。為保證耐火磚施工質(zhì)量，延長(zhǎng)窯口澆注料使用周期，公司決定對(duì)窯口擋磚圈和澆注料施工方案進(jìn)行改進(jìn)。

(1)保留0.6m處的窯口擋磚圈，拆除窯筒體變形量較大部位的前兩環(huán)硅莫紅磚，在1.0m正常筒體處再焊接一道擋磚圈，緊貼第三環(huán)硅莫紅磚，新?lián)醮u圈材質(zhì)、尺寸與現(xiàn)有的相同(即普通碳鋼，高度50mm，寬度170mm)，擋磚圈兩側(cè)及中間孔洞與窯筒體連接處滿(mǎn)焊，這樣可進(jìn)一步提高窯筒體剛度。

(2)增加一道擋磚圈后，窯口澆注料長(zhǎng)度從0.6m延長(zhǎng)至1.0m，覆蓋新?lián)醮u圈，避免了砌磚難的問(wèn)題，澆注料施工量由5.5t增加至9t。

(3)在窯口兩道擋磚圈之間的筒體上焊接高度200mm、直徑12mm的Y型錨固件，窯口護(hù)鐵端面改用高度100mm、直徑12mm的Y型錨固件焊接，端面澆注料厚度增加至120mm，錨固件使用A402耐熱鋼焊條焊接，如圖5。

圖5 窯口耐火材料施工改進(jìn)圖

(4)窯口澆注料施工時(shí)，按照每三塊模板(每塊模板寬度300mm)放置一道5mm的膨脹縫，膨脹縫長(zhǎng)度須延伸至端面；制作模板前在硅莫紅磚側(cè)面刷一層2mm瀝青，既可防水，又可作為膨脹縫，吸收內(nèi)部膨脹應(yīng)力；在澆注料攪拌時(shí)嚴(yán)格控制加水量，以表面少量返漿為宜，使用振動(dòng)棒振實(shí)。以模板表面少量返漿為宜。

(5)需要注意的是，與新?lián)醮u圈相鄰的兩環(huán)硅莫紅磚必須為完好的整磚，不能使用加工磚或鎂磚，以保證磚的強(qiáng)度。現(xiàn)場(chǎng)施工情況見(jiàn)圖6。

圖6 現(xiàn)場(chǎng)施工圖

通過(guò)此次改進(jìn)，窯口澆注料從2015年10月底使用至2016年8月底，窯口澆注料使用周期達(dá)到10個(gè)月。期間澆注料及窯口護(hù)鐵未進(jìn)行過(guò)維修，窯筒體變形量也未擴(kuò)大。實(shí)踐證明，延長(zhǎng)窯口澆注料長(zhǎng)度(建議0.8～1.0m)，在窯口增加一道擋磚圈，可使?jié)沧⒘险w強(qiáng)度有所提高，筒體剛度增強(qiáng)，從而有效保護(hù)窯口護(hù)鐵、擋磚圈、窯筒體，避免其燒損變形增加維修成本，雖然增加了窯口澆注料使用量，但保障了窯的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益，改進(jìn)效果明顯。

作者：涂順祖，李天杰

來(lái)源：《江西永豐南方水泥有限公司》

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