技術丨三次風管及內襯的優化設計
前言
某公司8000t/d水泥熟料項目三次風管主管內徑為Ф3650mm,風管內部溫度為880~1050℃,內襯厚度為115mm耐火材料+115mm硅酸鈣板結構。生產線于2022年4月投入運行后,2022年5月檢修時發現三次風管大約每隔6m左右有一圈銹蝕現象。生產線停窯后對銹蝕部分進行處理,然后重新補漆,投入運行后于2022年6月再次在補漆的地方重新出現明顯的銹蝕,對項目的運行存在不可忽視的安全隱患。
根據現場銹蝕情況(見圖1)及間隔規律,依據設備結構圖及三次風管襯砌圖紙進行分析。
該項目襯砌耐火磚直接放置在拖磚板上,拖磚板下采用澆注料進行填充,詳見附圖2。該項目風管內部溫度較高,托磚板在澆注料之后部分沒有硅酸鈣板進行隔熱,導致托磚板溫度較高。托磚板的高溫在三次風管外壁進行傳導,較高的溫度在外壁來不及散熱,致使局部高溫超過防銹漆的耐高溫極限,進而導致防銹漆局部失效,所以會每隔一段時間就會出現上面的嚴重銹蝕問題。
2.1 三次風管內襯優化
針對圖2托磚板由于高溫不能很好的得到保護問題,現給出圖3內襯優化改進方案。
該方案在托磚板上涂抹一定厚度的耐高溫隔熱保溫涂料(可采用RLHY-12系列,耐溫1800T),同時將耐火磚上移一段距離,使用澆注料將托磚板及耐高溫隔熱保溫涂料完全包裹,待澆注料上一定強度后開始砌筑耐火磚。該方案托磚板受到一定的保護,能很好的降低局部高溫。
2.2 三次風管結構優化
圖3三次風管內襯優化方案雖然對托磚板有所保護,減弱了局部高溫問題,但是由于耐火磚要在澆注料強度達到一定程度才能進行砌筑,使得項目施工增加了澆注料養護周期,進而增加了項目的工期。為了解決這個缺陷,這里對三次風管結構進行優化,詳見圖4。
此處將托磚板沿周向與三次風管外壁完全隔開,兩者之間留用一定間距用來填充硅酸鈣板。由于硅酸蓋板將托磚板與三次風管外壁完全隔離,托磚板上的高溫就無法傳導到三次風管外壁上,能夠完全避免風管規律性的銹蝕問題。該方案可以將耐火磚直接放置托磚板上,最后施工澆注料,可以避免圖3中澆注料養護時間的缺陷。
2.3 三次風管內襯補救措施
三次風管規律性的銹蝕問題由于高空場地的特殊限制,不可能在每次銹蝕后都立即去除銹補漆,而解決此問題的根源只有從內襯上解決托磚板因為缺少保護導致的局部高溫。若采用圖3方案則需要將原內襯布置中托磚板上的一圈磚拆掉,若操作不當上面的磚會有崩塌風險。基于這種情形,這里給出一種簡單補救措施,詳見圖5。
圖5 三次風管內襯補救
該方案將保留原有內襯布置基本不變,將托磚板下面澆注料鑿除30mm左右,然后注入耐高溫隔熱保溫涂料,最后在高溫涂料上用耐火膠泥等進行封堵。
針對三次風管托磚板缺少保護產生的局部高溫導致的規律性銹蝕問題,給出了實用現場補救措施;為了避免出現類似問題,給出了托磚板結構優化方案和內襯優化改進方案。
作者:張坤
來源:《中國中材國際工程股份有限公司(南京)》
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