水泥回转窑耐火材料砌筑及内衬要求

水泥厂以窑为中心运行，其他一些辅助设备几乎无法支撑，只有在窑出现问题时才会集中维修。窑系统的质量与窑耐火砖的使用寿命直接相关。一般来说，窑壳承受约400℃的温度，窑耐火砖承受约1600℃的高温。如果窑砖脱落，就会产生红窑。如果不及时处理，窑壳就会变形。在未来修复窑耐火砖时，由于窑壳变形，窑耐火砖难以致密，容易脱落。更换砖时，主要取决于耐火砖的厚度及其使用时间，然后根据部分砖的表面情况进行判断。窑耐火砖是一层填充在窑缸内的耐火材料，其主要作用是：降低高温气体和材料对气缸的化学侵蚀和机械磨损，保护窑壳；②作为传热介质，窑耐火砖可从气体中吸收部分热量，以不同的传导和辐射方式传递给材料；③耐火砖也可以减少高温气体的化学侵蚀和机械磨损，保护窑壳；②作为传热介质，窑耐火砖也可以从气体中吸收部分热损失。

 

 

耐火砖回转窑的主要要求有：

1.耐高温性强。

无论烧制情况如何，窑内温度均在1000℃以上，要求耐火砖在高温下不熔化，在熔点下保持一定强度。同时，它还具有长期暴露在高温下的固定体积等特点。

2.热振稳定性好。

它是指抵抗窑温剧烈变化而不被破坏的良好能力。在窑停、窑开、回转窑运行不稳定的情况下，窑内温度变化较大，要求窑内耐火砖在温度剧烈变化时不得开裂或剥落，这也要求窑温在运行过程中尽可能稳定。

3.耐化学侵蚀性强。

在回转窑内燃烧时，形成的灰分.熔渣.蒸汽对窑内耐火砖有很大的侵蚀作用。

4.耐磨性和机械强度好。

窑内原料的滑动和气流中粉尘的摩擦会对窑耐火砖造成很大的磨损，特别是在窑的早期阶段，窑内没有窑皮保护。窑耐火砖还应承受高温膨胀应力和窑壳椭圆变形引起的应力，要求窑耐火砖具有一定的机械强度。

5.挂窑皮性能好。

窑皮挂在窑耐火砖上，对窑耐火砖有很大的保护作用。如果窑耐火砖具有良好的窑皮性能，窑皮也能长期保持，则窑耐火砖不会被侵蚀和磨损。

6.孔隙率较低。

如果气孔率高，腐蚀性窑气会渗入窑耐火砖中凝结，破坏窑耐火砖，尤其是碱性气体。

7.热膨胀的稳定性较好。

虽然窑壳的热膨胀系数大于窑耐火砖的热膨胀系数，但窑壳的温度一般在280~450℃，窑耐火砖的温度一般在800℃以上，烧成带的温度在1300℃以上。这样，窑耐火砖的热膨胀仍大于窑壳，窑耐火砖容易受压应力剥落。

 

水泥窑耐火砖等衬料的质量要求水泥窑筒内砌筑的耐火砖等衬料须满足以下要求：

（1）易于悬挂和维护窑皮。干式水泥窑的火焰温度约为1700℃。如果没有窑皮，耐火砖很容易因砖内温差应力过大而破裂和剥落。窑皮的导热系数为1.163W/（mk），而碱性砖为2.67~2.79W/（mk）。如果窑皮经常能保持在150mm左右，碱性砖的热面温度可以保持在600~700℃，热面层的膨胀率只有0.6%~0.7%。如果没有窑皮保护，耐火砖热面层的膨胀率可以达到1.5%，导致窑内温差压力可以达到60~70mpa，超过砖的强度，导致砖的开裂和窑皮的剥落。为了悬挂和维护窑皮，须配合水泥窑的浇筑材料。耐火砖的成分和性能、设备条件和煅烧系统。

（2）具有足够的抗化学腐蚀能力。高温下，熟料液相。熔化燃料灰渣的渗透和随窑气渗透的硫酸碱（Na2SC4.K2SO4）。氯化碱（Nacl.KCL）对各种耐火材料具有较强的化学腐蚀能力。在氧化一恢复气氛频繁交替的窑中，钾铁硫化物在恢复气氛下形成，随气体渗透凝聚在砖中，停窑时转化为氧化气氛，硫化物转化为体积增大的硫酸盐，反复循环破坏砖结构，导致砖开裂。

（3）具有良好的热震稳定性。耐火材料的热震稳定性随其导热系数和机械强度的增加而增加。弹性模量。比热和体积密度的增加而降低。耐火砖的热膨胀系数和弹性模量是的热膨胀系数和弹性模量是由其本质决定的。因此，须适当提高耐火砖的强度，以提高砖的热震稳定性。须严格控制水泥窑的加热速度，减少窑点。

（4）在环境温度和使用温度下具有足够的机械强度。水泥窑的金属外壳并不完全刚性。此外，由于窑的椭圆度过大，水泥窑在旋转过程中，窑体，特别是轮带部位的变形或大或小，导致窑衬内的压力。拉。剪应力，加上耐火砖之间的相对位移和局部应力，导致砖的断裂。开裂。剥落，甚至抽签。窑衬在加热。冷却过程中产生的温差应力（热应力）也会导致砖的开裂和剥落。此外，化学侵蚀形成一些新矿物，产生体积变化，也会导致砖内的新机械应力。上述所有这些都要求耐火砖在正常温度下有足够的强度才能正常使用。

（5）应具有正确的砖形和尺寸。耐火砖尺寸头间楔形小，窑衬砌后耐火砖缝较多，能吸收砖加热膨胀后应力较大，但耐火砖尺寸头宽差小，砌体须严禁倒置，避免抽签。材料损失事故，耐火砖厂家应在每块砖尺寸头上有明确的标志，尽量减少耐火砖尺寸误差，保证砌体质量。

 

回转窑皮稳定条件及对耐火砖的保护作用

回转窑皮的形式主要取决于窑温和窑材料中熔体的含量和粘度，但砖内衬砖的成分和温度梯度。窑的设备和操作也对窑皮的形成有很大的影响。如果耐火材料与窑材料的反应能力很低，耐火砖太密集，则很难形成窑皮，也很难维护。当窑温达到一定值时，窑材料（含煤灰等）熔体，化学吸附和物理粘附，然后渗入砖，与砖组分反应，这是窑皮的形成阶段，窑皮逐渐发展，重量拉应力增加，一旦拉应力过大，或窑运行规律性差，或窑变形过大，特别是窑时间过长，窑皮会从砖上掉下来。

耐火砖砌筑的具体要求。

回转窑（水泥窑）的运行率与耐火砖的砌体质量密切相关，须严格按照耐火砖的砌体技术要求精心施工。具体要求如下：

1.施工前，应清理砖衬上粘结的窑皮，特别是方木应尽量平整。

2.用丝杠和方木将砖衬在水平和垂直方向顶紧；确定需要更换的部分后，用丝杠和方木将保留的部分顶紧。

3.拆除沟槽旧砖时，要注意保护砖衬，防止砖衬滑动。拆除后，用小钢板焊接在筒体上，防止砖衬滑动。

4.耐火砖砌筑前，应对回转窑壳体进行全面、仔细的检查，清理窑内。

5.砌筑时，无论采用何种砌筑方法，都应严格按照基准线进行砌筑，严禁不放线砌筑。耐火砖砌筑前，应做好放线工作：窑的基准线应沿1.5m的周长放置，每条线应与窑轴平行；每10m放置一条环向基准线，平行垂直于窑轴。

6.窑内砖的基本要求是：砖衬靠近窑壳，砖靠近砖，砖缝直，交圈准确，锁砖牢固，位置好，不下垂，不空。简而言之，为了确保耐火砖和窑体在窖运行中具有可靠的同心度，砖衬的应力应均匀分布在整个窑衬和每块砖上。

7.砌砖方法分为环砌体和交错砌体两类。环砌体法一般用于新窑和圆柱体规整、变形不严重的传统窑；对于圆柱体变形严重、砖形质量差的传统窑，交错砌体法可用于高铝砖和粘土砖。

8.环砌时，每米环逢偏差允许2mm，一个施工段长允许大8mm。交错砌体时，偏差允许每米2mm，但全环长度大允许10mm。

9.每圈后一块砖（后一圈除外）从砖衬一侧（回转窖轴方向）推出，完成整圈砌体，注意调整砖型，尽量不连续使用。干接缝钢板一般为1-1.2mm，钢板宽度应小于砖宽约10mm，钢板不得超过砖边，不得出现钢板探空搭桥现象。

10.耐火砖砌筑完成后，应对所有衬砌砖进行全面清洁和紧固。紧固后，窑不得转移。应及时点火，并按烘焙曲线烘烤。

 

耐火材料砌筑检查

耐火材料厂回转窑耐火材料砌筑后，需要仔细检查。干砌耐火砖之间没有粘合剂，单个砖可能会松动，应根据90度的旋转波动进行检查。将松动部分楔入2mm厚的钢板中收紧。应标记松动部分，并将其转移到上部。每个接缝只允许楔入一块钢板。如果砌体松动，则应在间隔楔入顶部钢板的4~5块砖处，然后楔入第二块钢板。钢板应尽量楔入所有楔入。如果真正的楔入不能进入，则使用气割枪将泄漏部分切断。

内衬砌筑方案应适当安排。砌筑完成后，应尽快焚烧烤窑并投产。主要原因：

1.窑筒砌体完成后，荷载大大增加，在静荷载作用下会疲劳变形；

2.碱性砖长时间搁置时，由于吸水，Mgo恶性转化为Mg（OH）2，因体积膨胀而损坏。镁砖和白云石砖都是如此。

3.干砌的耐火砖会有定向压缩和下沉，上部的耐火砖会松动。如果真的不能立即焚烧，应定期慢转窑体调整方向，以避免窑体变形。白云石砖采用铺生石灰的方法，避免白云石砖潮湿，降低耐火砖的质量，缩短使用寿命。焚烧前，应仔细检查窑衬的松动情况，要时应使用钢板楔形。