引言

某公司5000t/d熟料生產線2010年6月投料，回轉窯窯口澆注料自2012年中修以來使用周期均低于6個月，最短的只有2個月，嚴重影響窯的安全運行與經濟效益。2014年10月檢修時公司對窯口擋磚圈進行優化改造后，使窯口澆注料使用周期大大延長，降低了維修成本，取得較好的效果。本文結合本次窯口擋磚圈的優化，總結延長窯口澆注料使用周期的經驗。

該5000t/d熟料生產線窯口部位耐火材料配置為：前0.6m采用窯口專用澆注料，之后砌2m窯口硅莫紅磚，窯口擋磚圈材質為普通碳鋼，高度有直徑90mm的焊接孔，窯口護鐵及擋磚圈上焊接高度160mm、直徑12mm的Y型錨固件，護鐵端面焊接高度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月開始，在多次停窯檢修時均發現窯口第一環硅莫紅磚有被明顯剪切的現象，導致與其相鄰的窯口澆注料受損(分別見圖2、3、4)，嚴重時導致窯口護鐵燒損掉落，造成窯筒體變形。

圖2 2012年7月窯口第一環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硅莫紅磚大面積受損

從停窯檢查結果看，窯口澆注料出現問題的地方，與其相鄰的第一環硅莫紅磚也會出現問題，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鐵暴露在高溫下燒損變形，增加維修成本。經分析，造成此類現象的原因有多方面，如窯口磚、窯口澆注料的材料及施工質量不達標；窯內第二道擋磚圈位置偏后或焊接質量不合格，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硅莫紅磚上造成磚體受損；窯口擋磚圈焊接質量不合格，在高溫環境下發生位移或變形等。其中窯口澆注料的材料質量及施工質量較為關鍵，公司此后更換過不同廠家生產的窯口專用澆注料，也加強了施工質量監管，但此種現象始終沒有得到徹底解決。

2014年10月20日停窯時發現窯口擋磚圈掉兩塊，窯筒體0～0.8m局部發生變形，筒體向內凸出，造成此處窯口磚無法砌筑。為保證耐火磚施工質量，延長窯口澆注料使用周期，公司決定對窯口擋磚圈和澆注料施工方案進行改進。

(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，緊貼第三環硅莫紅磚，新擋磚圈材質、尺寸與現有的相同(即普通碳鋼，高度50mm，寬度170mm)，擋磚圈兩側及中間孔洞與窯筒體連接處滿焊，這樣可進一步提高窯筒體剛度。

(2)增加一道擋磚圈后，窯口澆注料長度從0.6m延長至1.0m，覆蓋新擋磚圈，避免了砌磚難的問題，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圖

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

(5)需要注意的是，與新擋磚圈相鄰的兩環硅莫紅磚必須為完好的整磚，不能使用加工磚或鎂磚，以保證磚的強度。現場施工情況見圖6。

圖6 現場施工圖

通過此次改進，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到10個月。期間澆注料及窯口護鐵未進行過維修，窯筒體變形量也未擴大。實踐證明，延長窯口澆注料長度(建議0.8～1.0m)，在窯口增加一道擋磚圈，可使澆注料整體強度有所提高，筒體剛度增強，從而有效保護窯口護鐵、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行和經濟效益，改進效果明顯。

作者：涂順祖，李天杰

來源：《江西永豐南方水泥有限公司》

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