Так как устье печи не защищено оболочкой печи, оно подвергается воздействию пламени с температурой 1700 градусов. Эта область сталкивается с множеством проблем, включая очистку высокотемпературного клинкера от вращающейся печи и воздействие вторичного воздуха и воздушного потока с температурой 1200 градусов на порошкообразный клинкер. Кроме того, такие факторы, как деформация цилиндра, вызванная механической силой, ослабление железных ограждений, сварка стопорных колец кирпича и чрезвычайно холодные и горячие циклы, вызванные частым открытием и закрытием печи, делают условия окружающей среды в этой области чрезвычайно суровыми. Эти факторы взаимосвязаны и вместе приводят к повреждению устья печиогнеупорные бетоны.
1. Выбор огнеупорных материалов
Высококачественные бетоны являются важной гарантией продления срока службы. С постоянным увеличением диаметра цементных печей и увеличением материалов для выпускного отверстия печи это не только увеличивает механическую силу, но и значительно увеличивает термическую прочность в печи, повреждение термического напряжения становится более очевидным, и тепловая нагрузка на единицу площади бетонов также соответственно увеличивается. Бетоны для устья печи должны обладать достаточной огнеупорностью, механической прочностью, термостойкостью и высокой износостойкостью.
Устье печи определено для использования корундовых бетонов или корундовых карбидкремниевых высокотемпературных бетонов. Ввиду слабых характеристик устья печи, оно изготовлено из высококачественного корунда, карбида кремния, импортного андалузита и связующего. Оно имеет преимущества хорошей объемной стабильности, стойкости к тепловому удару и хорошей износостойкости. При нормальной эксплуатации срок службы специального бетона устья печи может достигать более 12 месяцев.
2. Увеличить длину горловины печи.
Возьмем в качестве примера цементную печь 4,8×72 м 4500d/t. Если длина огнеупорного бетона горловины печи составляет 0,6 м, то эта длина слишком коротка, что приведет к тому, что бетон будет слабым в продольном направлении печи и не сможет эффективно противостоять размывающей силе клинкера. Однако, если увеличить длину бетона до 0,8 м, его продольная целостность может быть улучшена, способность противостоять размыванию может быть повышена, а повреждение бетона может быть уменьшено.
3. Добавление кирпичного стопорного кольца
Цементная печь длиной 72 м изначально была оборудована тремя кирпичными удерживающими кольцами, расположенными на 0.8 м, 50.4 м и 64.6 м от устья печи, чтобы разделить направленное вниз давление более 670 тонн огнеупорного кирпича в печи. Каждый раз, когда огнеупорный кирпич и бетон заменялись во время технического обслуживания, обнаруживалось, что кирпичное удерживающее кольцо на 0.8 м выдавливалось, что указывало на то, что кирпичное удерживающее кольцо находилось под большим давлением. Более того, падение кирпичного удерживающего кольца привело к тому, что направленная вниз сила огнеупорного кирпича действовала непосредственно на устье печи, что привело к повреждению бетона у устья печи. Ввиду вышеуказанных факторов кирпичное удерживающее кольцо было добавлено на 28 м печи. Четыре стопорных кольца кирпича совместно выдерживают давление поступательного движения огнеупорных кирпичей, снижая давление на стопорное кольцо кирпича на высоте 0,8 м и уменьшая повреждение огнеупорных материалов на устье печи.
4. Переход от одиночных ногтей к комбинированным ногтям
Отдельные гвозди привариваются непосредственно к защитному железу горловины печи или к корпусу печи, не могут быть перемещены и имеют небольшую площадь сварки. Когда литейный материал расширяется из-за тепла, отдельные гвозди легко выпадают. В отличие от этого, комбинированный гвоздь принимает квадратное основание и напрямую приваривается к защитному железу или корпусу печи, что имеет преимущества большой площади сварки и прочности, и его нелегко выпасть.
5. Измените метод строительства горловины печи.
Конструкция огнеупорного литого материала горловины печи изменена с установки защитного чугуна в первую очередь на устье печи, а затем заливки литого материала целиком, на заливку литого материала каждого торца защитного железа отдельно под печью, затем установку защитного чугуна на устье печи, а затем заливку литого материала внутренней поверхности дуги. Таким образом, литой материал каждого торца защитного железа отделен от внутренней поверхности дуги, и литой материал каждого защитного железа также отделен, преодолевая механическое напряжение на литом материале во время процесса вращения печи и уменьшая повреждение литого материала вращением печи.
6. Модифицируйте дымовую камеру в конце печи.
Наблюдая за давлением в дымовой камере на головке печи и в конце печи, было обнаружено, что головка печи часто имела положительное давление, в то время как отрицательное давление в дымовой камере было высоким (-400~-700 Па). Анализ показал, что диаметр a верхней усадки дымовой камеры и расстояние b от нижнего материального язычка до верхнего свода были слишком малы, что приводило к меньшему объему воздуха в печи, вызывая положительное давление, создаваемое закалкой.
Увеличение a с 2300 мм до 2400 мм и b с 1850 мм до 2000 мм улучшило условия воздушного потока в печи, снизило положительное давление на устье печи и снизило отрицательное давление в дымовой камере до -200~-400 Па, тем самым улучшив температурный режим на устье печи и уменьшив повреждение огнеупорного бетона устья печи.
