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雷蒙磨多孔的熱麵層不耐磨刷、衝擊、震動和熱疲勞疏鬆

  有學者對使用後的堿性耐火磚進行實驗室研究,觀察到四種主要損壞模式。其中堿相充填磚的深部孔隙和熟料矽酸鹽滲入磚的熱麵層,從而分別導致相應磚層致密化和炸裂的模式為重要。如再加上形成堿-鉻-硫相的影響,則堿相造成的損壞占全部損壞機會的一半之多,這些模式在預分解窯內更為突出。方鎂石晶體長大造成損壞的模式,隻在無窯皮有效保護的冷卻帶內鎂鉻磚襯中發生。有時耐火磚內幾種損壞模式並存,故總和超過。

  一、熟料熔體滲入熟料熔體主要源自窯料和燃料,其組成主要位於CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3四元體係中。在窯料、耐火磚內濃度梯度和溫度梯度驅動下,熔體主要以離子遷移的方式,從耐火磚的熱端向冷端遷移。

  二、堿鹽滲入隨著預分解窯的大型化,以煤代油特別是代用燃料的廣泛使用,以硫酸堿和氯化堿為主的揮發性組分,在窯氣和窯料中含量大增。堿鹽深度地滲入磚層,並在700〜1000℃的磚層內凝聚沉積,雷蒙磨使該處高度致密化,並侵蝕磚內除方鎂石以外的相鄰組成,導致該層的熱震穩定性顯著減弱,再在熱-機械應力綜合作用下開裂剝落。堿、硫、氯含量越高,堿對硫(和氯)的摩爾比偏離1越多,磚越容易損壞。還原和還原-氧化反應還原火焰或存在局部不完全燃燒時,鎂鉻磚內的三價鐵還原成二價鐵,使MgOFe2O3轉化成MgOFeO,體積收縮20%。而且Fe2+在方鎂石晶體中遷移擴散的能力比Fe3+強得多,進一步加重了方鎂石晶粒邊界區的體積收縮效應,並因而產生孔洞,磚的結構被弱化,使其強度降低。

  四、過熱窯內熱負荷過高,使磚麵長時間失去窯皮的保護,熱麵層內基質在高溫下熔化並向冷麵層方向遷移,即使滲入層致密化,又留下疏鬆多孔的熱麵層。而且在溫度梯度場的作用下,方鎂石晶體都以其(1,0,0)晶麵向著熱麵層,沿著這一方向伸長並長大,可直至幾毫米長。疏鬆多孔的熱麵層不耐磨刷、衝擊、震動和熱疲勞,易於損壞。

  五、全自動保溫砂漿設備。熱震窯皮不穩定和窯的轉動不正常時,堿性磚特別易受熱震而損壞。窯皮的突然垮落而使磚麵溫度瞬時驟增甚至近2000℃,窯的頻繁開停又在磚內頻繁產生熱應力。磚內吸收熱應力的能力有一定限度,一旦超出其結構強度,磚會開裂,並沿上述種種結構弱化處不斷擴大加深,使磚碎裂。窯皮掉落時,帶走處於熱麵層的碎磚片,使磚不斷剝落而損壞。

  六、機械應力窯轉動時,位於托輪處的磚受擠壓,位於窯筒頂部的磚受窯皮重量和自重帶來的拉伸。窯初開和初停的瞬間,特別是位於傳動部位的磚受到扭曲。當襯裏砌築不良時,磚會受剪切作用。實際上,磚受到的是壓力、拉力、扭力和剪刀的綜合機械應力。耐磨刷、衝擊、震動和熱疲其中,窯的轉動,窯筒體的橢圓度和窯皮掉落,使磚受到動力學負荷;磚和窯皮的重量以及磚本身的熱膨脹,使磚承受靜力學負荷,勞疏鬆雷蒙磨多孔的熱麵層不磚開始開裂損壞。雷蒙磨。

  七、磨刷在窯內冷卻帶和卸料端缺乏窯皮保護的部位,已離燒成帶的熟料和大塊窯皮的溫度較低,因而較硬,可以產生較嚴重的衝擊和磨蝕損壞。

  燒成係統其他設備(如預熱器、分解爐和篦式冷卻機)內耐火材料的損壞,主要是由高溫物料、高速含塵氣流對耐火材料的衝刷造成的。其中原料和燃料中的堿、硫和氯等有害成分在預熱器和分解爐內造成結皮和堵塞,不僅與耐火材料發生化學反應而改變其表層化學成分、損害其物理強度而降低其壽命,而且在不同的清堵過程中,熱震、重度撞擊等對耐火材料的損害極大,必須非常重視!

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