回转窑窑砖的寿命越来越长,而与之配置的窑口浇注料的寿命则太短。我厂2号回转窑燃烧带和次燃烧带窑砖的寿命就已达14个月,在此期间,窑口浇注料更换了3次,最终也没能保住窑口护铁,30mm厚的窑口护铁最后热腐蚀的仅剩10mm厚,如不更换就要危及窑口筒体。为延长窑口浇注料的寿命,采取了以下措施,收到良好效果。
1、选用新型浇注料
我厂1号、2号回转窑都一直采用刚玉质高强度低水泥耐火浇注料,使用效果不好。该浇注料在使用中裂纹较多,最后导致脱落。为提高窑口浇注料的使用寿命,我们采用了北京通达耐火技术公司生产的G-17K高热高铝高性能窑口专用浇注料,其突出的特点是强度高、耐磨性能好、抗热震性能强,烧后线变化率低,在较高的温度下不易产生裂纹。其技术指标见表1。2窑口扒钉的选型与焊接改进
2.1改进的原因
原窑口扒钉的形状是Y形,材质Cr25Ni20,用Φ16mm的耐热钢筋焊接而成。扒钉的下端垂直折出长为25mm的钢筋头,成L形作为扒钉脚,扒钉脚焊接在窑口筒体上。由于扒钉脚的接触面小,加之耐热钢焊条与窑口筒体材质(Q235-C)不符,常出现扒钉焊接不牢现象,影响浇注料的正常使用。
2.2选型与焊接改进窑口扒钉由原Y形改成V形,下面用一块带孔的正方形耐热钢板作为焊接板,焊接在窑口上。正方形耐热钢的尺寸为60mm×60mm×10mm。扒钉的尺寸按窑口浇注料砌筑的不同厚度分为3种型号:靠近挡砖圈的扒钉为Ⅰ型,其单边长度为160mm,直径为Φ14mm;在窑口和窑口护铁平面焊接的扒钉为Ⅱ型,其单边长度为210mm,直径为Φ16mm;在窑口护铁端面焊接的扒钉为Ⅲ型,其单边长度为80mm,直径为Φ6mm。3种扒钉材质全选为Cr25Ni20,其形式与焊接见图1。扒钉排列成梅花状,V形开口互相垂直错开,排列尺寸见图2。为确保耐热钢扒钉与窑口材质的焊接质量,使用了不锈钢焊条,其型号为E310Mo-16(A412)。
3、窑口护铁的改进
原来的窑口护铁端面光滑,加之V形扒钉焊接工艺困难,使端面浇注料易过早脱落。我们在端面增加了两道立筋(见图3),在焊接V形扒钉时,在扒钉下面,增加了M8耐热钢螺母,以提高扒钉的焊接强度。
4、砌筑浇注料前应注意的细节
4.1浇注料的使用
1)施工现场要求清洁,不得有泥沙、石头、硅酸盐水泥等其它杂物混入浇注料中。与浇注料接触的所有工具和设备不得粘有上述物质。
2)在施工时,应采用强制搅拌机进行拌料,不可采用人工铁锹拌料。严禁不同牌号的浇注料混在一起使用。
3)搅拌时先干拌均匀后再加水,施工所用的水应是干净的饮用水,其pH值应控制在7～7.5之间,按5.5%～6.5%的比例均匀加入浇注料中。
4)加水后搅拌2～3min,不得有干料和结团现象。拌好的料在30min内用完,凝结后的料块不能再加水搅拌使用。
5)搅拌后的料装入模板应均匀摊开,振捣棒应直插、快插慢拔,插入深度至下一层衬里100mm,以保证上下层衬里衔接,插棒间距150～200mm,每次振捣时间以材料表面返浆为宜,一般20～40s。
6)注意施工时的温度。夏季施工时,拌和水温不高于20℃;冬季施工时,当环境温度低于5℃时,应采用40～60℃温水搅拌。施工后,采取适当的保温措施。
7)注意浇注料的膨胀缝。窑口浇注料每隔1m用3mm油毡纸或木工三合板作浇注料膨胀缝;与耐火砖接触的地方用3mm油毡纸隔开,作膨胀缝。支模时从7点钟位置开始,模板高度控制在600mm。
4.2防止扒钉的膨胀应力
1)砌筑浇注料前,扒钉表面必须均匀涂上一层沥清漆。
2)扒钉的头部轴向膨胀量大,要留出适当的空间,防止膨胀应力。以前的做法是缠上几圈绝缘胶布,由于工人缠法不一,厚度不匀,不能保证质量。我们定制了一些型号不同的塑料帽,塑料的厚度1.5mm,长度10mm,套在扒钉的头部(见图1),效果较好。
4.3固定窑口护铁
为固定窑口护铁,将固定护铁的螺栓紧固后,将其用电焊点焊死,同时将窑口护铁的端面用耐热钢钢筋连起来(见图1),焊在一起,这样有效地固定了窑口护铁。
5使用效果
2006年7月将上述改进措施用在1号回转窑窑口,2007年2月回转窑大修时,窑口浇注料除磨损外,没有发生脱落现象,仅存在一些不规则的细小裂纹。
窑口浇注料的成功改进不单是选用了新型的浇注料。其实在砌筑窑口浇注料时,每个环节都很重要。只有严格按照各项技术操作规范进行操作,才能达到一定的使用效果。