La quema de clínker es un eslabón importante en la producción de cemento, que afecta la producción, la calidad, los diversos consumos de clínker de cemento y los costos de fabricación del cemento, y en última instancia afecta los beneficios económicos de la empresa. El horno rotatorio es el principal equipo térmico para la quema de clínker. Por lo tanto, es necesario analizar y estudiar el daño de los ladrillos refractarios en el extremo frío del horno rotatorio, para ayudarnos a resolver bien este problema.
1 Análisis de las causas de los daños aladrillos refractariosEn el extremo frío del horno rotatorio
1.1 Daños por tensión de compresión Los daños por tensión de compresión se refieren principalmente a la deformación del cilindro debido a un diseño irrazonable del espacio entre la correa de la rueda y la almohadilla, errores de instalación, etc., lo que provoca daños en los ladrillos refractarios. Cuanto mayor sea el espacio, menor será el área de contacto entre la correa de la rueda y el cilindro, y cuanto menor sea el efecto de refuerzo de la correa de la rueda sobre el cilindro, mayor será la tensión de compresión, lo que aumenta la tensión de soldadura entre la almohadilla y el cilindro, produce grietas e incluso rompe la almohadilla. Al mismo tiempo, aumenta la ovalidad, lo que provoca que los ladrillos refractarios revienten.
1.2 Ajuste irrazonable del anillo de retención de ladrillos Debido a la inercia del horno rotatorio durante el funcionamiento, los ladrillos refractarios tienen una tendencia a moverse hacia abajo. Para prevenir o reducir esta tendencia, los anillos de retención de ladrillos a menudo se colocan en diferentes posiciones en el horno. Desde la perspectiva de la fuerza, la correa de la rueda está sujeta a la mayor fuerza. Si el anillo de retención de ladrillos se coloca dentro de la correa de la rueda o cerca de ella, el cuerpo del cilindro está sujeto a una mayor fuerza y deformación. El propio anillo de retención de ladrillos a menudo se daña fácilmente, lo que hace que la soldadura se agriete, lo que a su vez daña los ladrillos refractarios. Además, la forma del anillo de retención de ladrillos también es crucial. El primer anillo de retención de ladrillos diseñado estaba soldado con acero angular, que tenía baja resistencia, se dañaba y deformaba fácilmente y afectaba la estabilidad de los ladrillos. Más tarde, los anillos de retención de ladrillos de acero cuadrados se utilizaron ampliamente y la resistencia estaba garantizada, pero la calidad de la soldadura a menudo era mala, lo que eventualmente causaba que los ladrillos se cayeran.
1.3 Mampostería de ladrillo refractario irregular En el proceso de mampostería de ladrillos refractarios, no se siguieron las normas nacionales pertinentes o no se implementaron estrictamente, lo que resultó en dislocación, inclinación, juntas de mortero desiguales, escalada, apertura, dislocación de cavidades, curvatura en serpentina, etc., o los ladrillos procesados eran desiguales, con caída de esquinas, grietas, bordes faltantes, etc., o al bloquear las costuras, la placa de acero de la junta era demasiado gruesa, sujeta con demasiada fuerza o con demasiada holgura, etc.
1.4 El sistema de operación del proceso no es estricto. La razón principal es que la velocidad de calentamiento y enfriamiento es demasiado rápida durante el proceso de apertura y enfriamiento del horno, lo que provoca que los ladrillos se dañen por un estrés térmico excesivo (enfriamiento y calentamiento rápidos).
2 Contramedidas
2.1 Reducir el daño por tensión de compresión Seleccione un espacio adecuado entre la correa de la rueda y la almohadilla. Para el extremo frío del horno rotatorio, el espacio debe ser de 3~4 mm. Demasiado grande o demasiado pequeño dañará fácilmente los ladrillos refractarios. Es mejor elegir una almohadilla ajustable para asegurar el mejor espacio. El espesor del cilindro debajo de la correa de la rueda es moderado y la estructura es adecuada. Demasiado delgado, es fácil de deformar, demasiado grueso, el área de contacto entre la correa de la rueda y el cilindro se reduce, la presión local aumenta y el desgaste se agrava. El espesor relativo δ/D debajo de la correa de la rueda (δ es el espesor del cilindro debajo de la correa de la rueda, D es el diámetro del cilindro) es generalmente 0.012~0.015. El límite superior se toma para un diámetro de horno grande y el límite inferior se toma para un diámetro de horno pequeño. La correa de la rueda debe tener suficiente rigidez. Una pequeña fuerza de reacción, un espesor de cilindro no fino y una pequeña (muy pequeña) separación son factores que contribuyen a reducir la deformación del cilindro. Sin embargo, si la rigidez de la correa de la rueda es demasiado pequeña, el cuerpo del horno se deformará igualmente y el ciclo de los ladrillos refractarios será muy corto.
2.2 La colocación del anillo de retención de ladrillos debe ser científica y razonable. El anillo de retención de ladrillos debe colocarse a 2,0m de la línea central de la correa de la rueda para evitar que la fuerza elíptica generada por el proceso elíptico lo dañe. Es mejor utilizar acero cuadrado para el anillo de retención de ladrillos y biselar las piezas que se van a soldar, lo que no solo puede garantizar la calidad de la soldadura, sino que también facilita la incrustación de ladrillos refractarios. El anillo de retención de ladrillos no se puede colocar en la soldadura circunferencial del cilindro para evitar daños y tensiones en el cilindro. Los ladrillos refractarios que protegen el anillo de retención de ladrillos deben incrustarse debajo del anillo de retención de ladrillos para evitar el daño de los ladrillos de forma especial.
2.3 La colocación de ladrillos debe estar estandarizada y seguir estrictamente las normas nacionales. Los ladrillos refractarios deben estar cerca del cuerpo del horno, los ladrillos deben estar cerca uno del otro, las juntas de los ladrillos deben ser rectas, la intersección debe ser precisa, las juntas de los ladrillos deben ser firmes, no desalineadas y no combadas ni cayendo. Las costuras circunferenciales deben estar alineadas, no trepando, no desviándose y evitando desalineaciones o dobleces serpentinos. Los ladrillos con costura de bloqueo deben estar completos y construidos estrictamente de acuerdo con las regulaciones de costura de bloqueo. La placa de acero utilizada para las costuras de bloqueo no debe exceder preferiblemente los 2 mm y debe ser plana, sin rizos, torsiones ni rebabas. 2.4 Estricto sistema de secado y enfriamiento del horno El sistema de secado del horno debe realizar operaciones de secado del horno de acuerdo con una determinada curva de calentamiento. Se debe prestar especial atención a la mampostería húmeda para garantizar que se descargue la humedad libre para evitar la explosión de los ladrillos refractarios debido al calentamiento excesivo, y la velocidad de calentamiento debe controlarse estrictamente; El proceso de enfriamiento del horno debe garantizar un cierto tiempo de aislamiento, y el aislamiento (enfriamiento natural) debe durar al menos 8 horas después de que el horno se detenga después de la descarga. Para los hornos rotatorios que utilizan materiales aislantes, el tiempo de aislamiento debe extenderse adecuadamente. Al comienzo de la etapa de enfriamiento forzado, la puerta de aire debe cerrarse y luego abrirse gradualmente.