Aké sú špecifické požiadavky na výkon refraktérnych materiálov v rôznych častiach cementovej rotačnej pece?

May 20, 2025

Zanechajte správu

 

5

 

 Studený koniec žiaruvzdorných tehál použitých v rotačnej peci cementu je vystavený extrúznemu tlaku \\ (p \\) z plášťa pušky a dve bočné tváre sú vystavené vyrovnávaciemu tlaku \\ (f \\) tehlového krúžku. Na obrázku je znázornená rovnováha vonkajšej sily na škrupine pece a refraktérnych tehál.

news-332-301

 

 Podľa rovnovážnych podmienok vyvážený reakčný tlak \\ (p \\) v refraktérnom tehlovom krúžku a centrálny uhol \\ (\\ alpha \\) vyvážené refraktérnymi tehlami splnili nasledujúci vzťah (zanedbávanie tlakových pásov).

news-554-67

 

 Podľa geometrických podmienok znázornených na obrázku je medzi refraktérnou tehlom uvedeným v refraktérnej tehle zobrazený na obrázku \\ (h \\) rozmer (B \\) refraktorického bricku, ktorý je uvedený na obrázku \\ (H \\) a refrakte \\ (B \\) refraktorického Bricku, výšky \\ (h \\) a refrakte \\ (HOT konca) a \\ (studený koniec) rozmer \\ (b \\) \\ alpha \\), ktoré je podvedené refraktérnou tehlom:

news-554-200

 

 Priemer pecového valca v novom suchom procese Cement Cement Rotary Cilns sa neustále zvyšuje s expanziou výrobnej kapacity a zvyšuje sa z 3300 mm na súčasný 6400 mm, takmer zdvojnásobenie. V súčasnosti existujú hlavne dva typy tehlových tvarov používaných vo vnútri cementových rotačných pecí. Alkalické tehly vo všeobecnosti prijímajú tehlový tvar série VDZ (medzinárodná spoločná séria s konštantnou strednou šírkou 71,5 mm), zatiaľ čo spekané silico-posunuté žiaruvzdorné tehly vo všeobecnosti používajú tvar tehly série ISO (medzinárodná spoločná séria s konštantnou šírkou veľkej hlavy 103 mm). Výška a hrúbka žiaruvzdorných tehál sú relatívne pevné a ponechávajú malý priestor na nastavenie. Ak je výška žiaruvzdorných tehál príliš nízka, ich výkon tepelnej izolácie bude príliš zlá. Akonáhle je horúci koniec tehál mierne poškodený, teplota tela pec sa zvýši nad hornú hranicu, čo vedie k vypnutiu päta na výmenu tehál. Ak je výška žiaruvzdorných tehál príliš vysoká, zvýši sa hmotnosť tehál, čo spôsobí nadmernú deformáciu tela pece a poškodenie žiaruvzdorných tehál.

news-553-352

 

 So nárastom priemeru pec a rýchlosti rotačnej rýchlosti, najmä pre technologicky pokročilé dva - podporujú pece, ktoré majú vyššiu rýchlosť rotačnej rýchlosti až 5r\/min. Je pravdepodobné, že zvýši ovelnosť pušky. Zodpovedajúcim spôsobom existujú vyššie požiadavky na tlakové napätie na refraktérnych tehlách. Preto sú potrebné žiaruvzdorné tehly s vysokou pevnosťou v tlaku. Najmä v prípade pušky v oblasti pneumatík je potrebné používať žiaruvzdorné tehly s rovnakými vlastnosťami v maximálnej možnej miere v blízkosti pneumatiky.

 

 Keď sa priemer pecí rozširuje, centrálny uhol zodpovedajúci refraktérnej tehle sa zmenšuje a stres znášal refraktérnou tehlom. Zároveň sa na rozmerovú toleranciu žiaruvzdornej tehly ukladajú prísnejšie požiadavky. Priemer pecí pecov 10, 000 - ton - Cement Cement Cement Cement dosahuje 6,4 m, čo stanovuje extrémne vysoké požiadavky na vonkajšie rozmery žiaruvzdorných tehál vo vnútri pece. Refraktérne tehly s veľkými odchýlkami vo vonkajších rozmeroch sú náchylné na nehody, ako je tehlový sklz a pád počas procesov kladenia a používania, pričom vážne ohrozuje normálnu činnosť cementovej pece.

 

6. Faktory ovplyvňujúce životnosť refraktérnych materiálov v rotačných peci

 

 Existuje mnoho faktorov ovplyvňujúcich služobnú životnosť žiaruvzdorných obložení v peci, ktoré nie sú iba problémami s refraktérnymi materiálmi. Patria sem tepelné napätie, chemické napätie a mechanické napätie generované počas operácií výroby cementu, kvalita kalcinovaných surovín, návrh a výber žiaruvzdorných materiálov, kvalita, skladovanie, stavba a murivo refraktérnych materiálov.

 

7. Vplyv mechanického namáhania na služobnú životnosť refraktérnych tehál v peci

 

 Mechanické napätie sa týka vnútorných síl, ktoré pôsobia medzi rôznymi časťami objektu, keď sa deformuje v dôsledku vonkajších príčin. Tieto vnútorné sily odolávajú vonkajším príčinám a pokúšajú sa obnoviť objekt k jeho pôvodnej polohe pred deformáciou. Keď mechanické napätie, ktoré vydržia refraktérne tehly v peci, prekročí ich vlastnú silu, tehly utrpia čiastočné alebo úplné poškodenie pri účinku stresu. Hlavné faktory spôsobujúce mechanické napätie sú nasledujúce:

 

 (1) Eliptická deformácia. Komplexné faktory, ako sú refraktérna podšívka tehly v rotačnej peci, materiál pece a vlastnú váhu škrupiny pece, spôsobujú deformovanie pušky. Pri pôsobení gravitácie a tepelného zaťaženia sa kruhový prierez škrupiny stáva eliptickým. Keď je pec v prevádzke, elipsa ukladá mechanické napätie na žiaruvzdorné tehly a čím väčšia je ovelita, tým väčšie je generované mechanické napätie. Strihové napätie spôsobené zmenou oveality pôsobí v tangenciálnom smere každého kruhu tehál, čo vedie k prstencovému odlupovaniu tehál. Všeobecne platí, že kusy sú rovnomerné hrúbky a tvrdé v textúre.

 

 (2) Axiálny posun rotačnej pece. Rotačná pec je podopretá pneumatikami, podpornými valcami a voľnobežníkmi a jej os by mala byť priamou líniou spájajúcou stredové body kruhových častí pec. Avšak po inštalácii pecí a čiastočného rezania a výmeny škrupiny alebo po tom, čo sa pec po určitý čas v prevádzke po určitú dobu s nestabilnými tepelnými pracovnými podmienkami, sa os pecí pušky posunie pod pôsobením tepelného zaťaženia a hmotnosti. Po dlhodobej prevádzke opotrebenie pneumatík a podporných valcov, vonkajšie a dovnútra vychýlenie podporných valčekov a zmena podmienok zaťaženia pri každom podpornom bode-najmä keď je zaťaženie v podpornom bode príliš veľké, spôsobujú spaľovanie podporných valcov, abnormálne vylúpenie alebo praskanie na povrchoch pneumatík a podporných valcov. Tým sa ďalej zhorší axiálny posun v škrupine pece, čo bude mať za následok deformáciu extrúzie, poškodenie alebo odlupovanie žiaruvzdorných tehál. Poškodené žiaruvzdorné tehly ukazujú rôzne hĺbky tvaru.

 

8. Vplyv tepelného stresu na služobnú životnosť refraktérnych tehál v peci

 

 Tepelné napätie sa týka napätia generovaného v objekte, keď sa zmení teplota, pretože nemôže úplne voľne rozširovať alebo sťahovať kvôli vonkajším obmedzeniam a vzájomným obmedzeniam medzi vnútornými časťami. Vysokoteplotná tepelná expanzia ľahko spôsobuje axiálne expanziu a vytlačenie v žiaruvzdorných tehlách, čo je jedným z dôležitých dôvodov na odlupovanie a poškodenie žiaruvzdorných tehál v peci. Berúc na príklady, ktoré sa vezmú do tehál Magnesia-Chrome alebo Spinel, sa rýchlosť expanzie pri 1400 stupňov môže vypočítať ako 1,6%a expanzia žiaruvzdornej tehly s dĺžkou 198 mm môže dosiahnuť 3,17 mm. Pri takej významnej expanzii, ak obvodové kĺby nie sú riadne vyhradené, príliš veľké alebo príliš malé spôsobia tehlový sklz, padanie a odlupovanie, čím vážne skrátia životnosť refraktérnych tehál.

 

9

 

 Mechanizmus vplyvu výrobných operácií na službu životnosti refraktérnych tehál je zložitý a zahŕňa mnoho faktorov. Analýza sa vykonáva hlavne z nasledujúcich dvoch aspektov:

 

 (1) Poškodenie tehál spôsobených príliš vysokou teplotou kalcinácie.
Teplota plameňa vo vnútri nového suchého procesu predbežného vylúčenia pec môže prekročiť 17 0 0 a pracovné teploty v prechodnej zóne, horiacu zónu, chladiacu zónu, pec kapucne, hrdlo a vysoká teplota chladiča a vonkajšia plocha sú tiež oveľa vyššia ako tie, ktoré majú tradičné päty v zodpovedajúcich pozíciách. Dokonca aj s vysoko kvalitnými refraktérnymi materiálmi je služobná životnosť piskov v prechodnej zóne, horiacu zónu a chladiaca zóna veľkých rotačných pecí zvyčajne 0,5 až 1 rok av niektorých prípadoch už 3 až 5 mesiacov; Servisná životnosť pätokov a dýzových podšívok je zvyčajne iba 0,5 až 1 rok alebo dokonca kratšia; A služobná životnosť kapoty a chladiaceho krku je približne 2 roky. Počas fázy výroby skúšky je prevádzková miera rotačných pecí zvyčajne iba 70% až 75% alebo dokonca nižšia, pričom veľmi málo dosahuje 85% až 90%. Ak je prevádzka predhrievacej a rozkladovej pece zlá a miera rozkladu materiálu vstupujúceho do pece je nestabilná, polohy rôznych procesných zón v peci sa často menia, čo vedie k nestabilnej operácii pec a rýchlejšie poškodenie výstelky pec. Napríklad príliš vysoká teplota kalcinácie môže spôsobiť poškodenie a roztavené jamy v žiaruvzdorných tehlách vo vnútri pece, ako je obiehané na obrázku 5.

 

 (2) Poškodenie tehál spôsobená vysokou rýchlosťou rotácie pecí.
Rýchlosť rotácie nového suchého procesu predbežného vylúčenia pecí často dosahuje 3 až 3,7 r\/min a môže dokonca prekročiť 4 r\/min, pričom lineárna rýchlosť rotačnej pušky s rotačným pecom presahuje 1 m\/s. V novom suchom procese pec s vysokou rýchlosťou rotácie, s veľkým priemerom a vysokou teplotou sú komplexné poškodenie tepelného napätia, mechanické namáhanie a chemická erózia na výstelku v peci oveľa väčšie ako účinky v tradičných pecách. Vyžaduje si to, aby podšívka pece musela mať dostatočnú pevnosť a stabilitu v chladných aj horúcom stave.

 

10. Erózny mechanizmus refraktérnych tehál v rotačných peci

 

 Hlavnou funkciou žiaruvzdorných tehál v rotačnej peci je chrániť škrupinu pece pred poškodením spôsobeným plynmi a materiálmi s vysokým teplotou, čím sa zabezpečuje normálna prevádzka výroby. V priemyselnej výrobe je životnosť refraktérnych tehál v horiacom zóne veľmi krátka, čo často vedie k neplánovaným vypínaním kolíkov na údržbu. To sa stalo kľúčovým faktorom ovplyvňujúcim vysokokvalitný, vysoký výnosný, nízko spotrebný prevádzku a ročnú prevádzkovú mieru cementových pecí.

 

 Či už v mokrých procesoch alebo nových rotačných pecách suchého procesu, počas procesu kalcinácie slinku je teplota plynu vo vnútri pece omnoho vyššia ako teplota materiálu. Zakaždým, keď sa pec otáča, povrch pilínovej výstelky prechádza periodickým tepelným šokom, s teplotnými variáciami v rozsahu od 150 do 250 stupňov, čím sa vytvára tepelné napätie v povrchovej vrstve 10 - 20 mm povrchovej vrstvy pradičnej vrstvy. Podšívka v peci tiež odoláva striedavým radiálnym a axiálnym mechanickým napätiam z tehly v dôsledku rotácie pecí, ako aj erózie a opotrebenia z kalcinovaných materiálov.

 

 Súčasne sa generuje kremičitajská tavenina, ktorá ľahko interaguje s povrchom pece refraktérnych tehál vo vysokoteplotných prostrediach, aby sa vytvorila počiatočná vrstva. Prenikne tiež do vnútra žiaruvzdorných tehál pozdĺž ich pórov a spojí sa s nimi, mení chemické zloženie a fázové zloženie v povrchovej vrstve 10 - 20 mm v povrchovej vrstve žiaruvzdorných tehál a degraduje ich technický výkon. Ak má materiál úzky rozmedzie sintrovania alebo miestne vysoké teploty v dôsledku rýchleho vypaľovania s krátkym plameňom, minimálna teplota na povrchu kože pec môže prekročiť teplotu tuhnutia materiálovej kvapalnej fázy. Povrchová vrstva kože pecy potom prechádza z pevnej na tekutinu a odlupuje sa, prenikajúca z povrchu do vnútra pece pred vytvorením novej počiatočnej vrstvy. Keď sa tento cyklus opakuje, kolík v horiacom zóne postupne thins a môže sa dokonca úplne oddeliť, vystavuje miestne pušku a spôsobí „červené pec“ (prehrievanie). V skutočnosti sa takto zhoršuje obloženie plodov horiacej zóny: v oblastiach s vysokou teplotou sa zvyšková hrúbka tehly vo všeobecnosti distribuuje pozdĺž krivky s veľkým polomerom zakrivenia, niekedy s krivkou padajúcou na vnútorný povrch pätového plášťa.

 

 

Skúste kliknúť na odkaz nižšie, aby ste sa dozvedeli viac informácií o produkte.

 

Magnesia Alumina Spinel Brick

 

Chrómová tehla magnézie

 

Tehla s vysokým obsahom hliníka