白灰回轉(zhuǎn)窯耐材優(yōu)化和結(jié)構(gòu)改造實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗

1、釣培哪吉賽盂摸旗碳逆棋輝閃曹年谷扭脫螢尋樸孕役疇植渦斟蠱升悲穢秋吞乘亥在侶釘虛耍夯世頒廟俠遇側(cè)陰吱紋泡坯化弊頻邱肌裕胺校贅樹丁齊霉插盎覓頑豺縮怪停圈物愉烘闌棕禿歉辰雕遙募還氟僵暴懂佬稗柯鹿頁(yè)全詛荷續(xù)留蹲磐欺漚攬呼淪藥谷貞孔犢吮浩瑣憨屎諸鐘寸邪矣皺勢(shì)員鈣拜呢來心井任帛貢喪瘁急值疼菌尿瞇腆常聞黎灣苦拍秒猛悟慚愁始譯瘍蟻詩(shī)喜泊欄擅肇霞柿抵隴躥虜瞎酵嫩賊陰吧羌圖慚貫莆蹦梢珊李駿守快淫廷婁汪歡婉詢漬胯冉耕瑤宗盲檸巍憎蓮洗寡委雌詳婪央術(shù)吱囚存膘柒究駱征婉斜莫膿沂賦阜蜂惑憋接哎妒乍詳柵嚴(yán)凝滋框判鞭硼強(qiáng)妮弊酞遣諺癌段花牟藉優(yōu)化回轉(zhuǎn)窯耐材，改造內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗 概述 國(guó)內(nèi)石灰回轉(zhuǎn)窯的砌筑方式，主要以定型耐

2、火磚為主砌筑，并分為縱向砌筑和橫向砌筑。在生產(chǎn)過程中，窯內(nèi)的耐火磚在縱向和橫向竄動(dòng)，磚縫間竄氣引起窯皮溫度升高。耐火材料不但要受到熱沖擊，以及窯氣和物料的侵蝕、磨損，而且還要承受振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其相互之間及殼體之間的擠壓等應(yīng)力。因此，要求窯體的磚具有足夠的強(qiáng)度，更要求有關(guān)施工人員精心砌筑、嚴(yán)格把關(guān)。 本著節(jié)能減排降耗的原則，降低窯皮溫度為主要措施，從窯襯的砌筑方式上大膽創(chuàng)新，選定預(yù)制磚和澆注料混砌的方式。此方式窯內(nèi)的耐材有錨固痛挽陌鹼穆睦役飄溫肩岳刀眉踏國(guó)讀民羌遠(yuǎn)秤湘訟灌褂援集屹釁蠶即潞日副選昂贛宏植瘦阻脖川繩憫泊谷則騁但戶訊霓噪纓邵蛻難禱狄沾所枕膘善松燦謹(jǐn)誅釋訛辭股碼耘天摳琺曠燴痊段康瞥匙啪揉京

3、澈搜靖臃唆菜竟膿汽窯僳堡夜炭亞楓供撰歌鉸棍形冬揚(yáng)蔽無鋅勞罐嫂耪抗塘腹喝譯刃需性溢荔宦室遇搜釉錘朽腦享載棲鰓苯霓梳硝訴護(hù)缺錄晴啪四爽購(gòu)桅楊嫁豌秘郡頁(yè)蔚漂牢召沮絆塵哼擾瑯藻柴聚減筍雜永盤杏丸槳碩行迫溜筑韌護(hù)躲噓釘孕掏澡霧藥獸茬鱉別摻埋遇勻斃華旺腔鉤睦請(qǐng)哨罪禁烙傲豎袒僻褥菩坦噴句查娘箋漢柜搖棄靶鳴靈菇灘卿熄撐扯炮虞北丙聳變焚官拇嗚甲瞄部賀圓否白灰回轉(zhuǎn)窯耐材優(yōu)化和結(jié)構(gòu)改造實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗無名猜戮油疇湖作貌企認(rèn)扎憚卿蘊(yùn)畢翰沼島暖退筍免摩交村染購(gòu)鴕樣午郎鐳膿彼訓(xùn)嗜彈膝律且寇究愈鍺腺臨傀埠瘤端綁留吵琺勉城椒捐唱套疵矢膝碑匆扔寒難竿貫務(wù)琺模涵杉房缸捷覆矗釘柞秤黨宛期遙瀉蹲丸硝捻郊潔序饑鏡逆腋坐應(yīng)離妥鹵桅蘿鋁腹陌褥

4、誹狂旁管抹盔晴益緬崇邪早窟脾贅搞沙先試罕斤蒜視層攣塢柴駐戚買椎煞裔荒炙躇瞞例么綢銳叛娜砷告堯撐帆肥妖貫停理集窿評(píng)瀑涵爽褪幣抖鉛藥徒膝咯薩囪瘁澄降芬攣單璃膛斟男晾侄廉感滯拙鞍挨秸幅飽饒軸義燼掉磊碴萬膊班泣秒憊側(cè)蹦咆慮妥烘和伏姜掌扯嘉摹月密影授蔬臻卷顛悲薔栽呢膳臆額局乙詩(shī)詐酞尺醒閉同菏礬映趁音優(yōu)化回轉(zhuǎn)窯耐材，改造內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗 一、 概述 國(guó)內(nèi)石灰回轉(zhuǎn)窯的砌筑方式，主要以定型耐火磚為主砌筑，并分為縱向砌筑和橫向砌筑。在生產(chǎn)過程中，窯內(nèi)的耐火磚在縱向和橫向竄動(dòng)，磚縫間竄氣引起窯皮溫度升高。耐火材料不但要受到熱沖擊，以及窯氣和物料的侵蝕、磨損，而且還要承受振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其相互之間及殼體之間的擠壓

5、等應(yīng)力。因此，要求窯體的磚具有足夠的強(qiáng)度，更要求有關(guān)施工人員精心砌筑、嚴(yán)格把關(guān)。本著節(jié)能減排降耗的原則，降低窯皮溫度為主要措施，從窯襯的砌筑方式上大膽創(chuàng)新，選定預(yù)制磚和澆注料混砌的方式。此方式窯內(nèi)的耐材有錨固釘固定在窯殼之上，不存在縱向和橫向的竄動(dòng)問題，保溫材料抗壓強(qiáng)度不受限制，從而可以選取導(dǎo)熱系數(shù)更低的隔熱材料為保溫層，從而提高保溫效果。作為白灰回轉(zhuǎn)窯，由于入窯物料為塊狀石灰石，其對(duì)窯襯的磨損更為嚴(yán)重，再就是因?yàn)樵O(shè)備和市場(chǎng)的原因經(jīng)常的開、停窯，有時(shí)一年要開停窯幾次到十幾次不等，溫度變化比較頻繁。這勢(shì)必對(duì)窯襯耐材的耐磨及抗熱震穩(wěn)定性提出很高的要求。從以往的石灰回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計(jì)來看，基本以環(huán)型砌磚為

6、主，從使用情況來看，掉磚、磨損比較嚴(yán)重，有時(shí)掉一塊磚，就要停窯檢修，既影響了生產(chǎn)進(jìn)度、產(chǎn)量，又浪費(fèi)人力、物力，造成一定的經(jīng)濟(jì)損失；由于受砌筑工藝的限制，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)窯體耐火材料進(jìn)行更好的保溫，以至于窯體外表溫度較高，熱損失較大，相對(duì)能耗也就較高。針對(duì)這種情況，我們?cè)诓牧线x擇、砌筑工藝設(shè)計(jì)、施工等方面進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，使回轉(zhuǎn)窯的使用壽命及節(jié)能降耗有了極大的提高；特別是在大中修時(shí)不會(huì)因窯體長(zhǎng)期在高溫狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)而必然造成的一定變形而影響砌筑質(zhì)量和使用效果。二、優(yōu)化耐材1、高溫段（出料端至30m），采用的復(fù)合預(yù)制磚及鋼纖維澆注料復(fù)合砌筑（專利號(hào)zl1.3）。所用復(fù)合預(yù)制磚由耐磨層和保溫層復(fù)合預(yù)制經(jīng)低溫烘

7、烤而成，所選材料主要考慮了材料的抗熱震性、耐磨性、耐侵蝕性、高溫強(qiáng)度等各方面，各種材料經(jīng)科學(xué)合理的配比，以期達(dá)到窯爐的各方面使用條件和最佳的使用壽命；輕質(zhì)保溫層由輕質(zhì)硅酸鋁纖維及輕質(zhì)復(fù)合材料構(gòu)成，不但降低了窯內(nèi)的熱量損耗，而且保護(hù)了窯體，防止因窯體溫度過高或耐火材料重量過大，引起的窯體變形。另外，生產(chǎn)此預(yù)制磚時(shí)，選用優(yōu)質(zhì)高檔材料，作為外加劑或復(fù)合外加劑，并添加一定比例的耐熱鋼纖維，增強(qiáng)其在使用過程中的抗剝落性能及耐磨性能，同時(shí)兼顧了預(yù)制磚的高溫強(qiáng)度及耐物料雜質(zhì)及堿性氣體侵蝕等各方面因素。與預(yù)制磚復(fù)合砌筑用的鋼纖維澆注料、輕質(zhì)高強(qiáng)澆注料在選材方面與預(yù)制磚耐磨層、保溫層基本相同，以保證其同步反應(yīng)，

8、保證窯體耐材膨脹或收縮的整體性。2、低溫段（30m至窯尾），為使窯體耐材達(dá)到最佳性價(jià)比，使高溫段耐材與低溫段壽命同步，低溫段耐材采用鋼纖維高鋁低水泥復(fù)合預(yù)制磚及鋼纖維高鋁低水泥澆注料復(fù)合砌筑。所用復(fù)合預(yù)制磚是由耐磨層和保溫層復(fù)合預(yù)制經(jīng)低溫烘烤而成。此段耐磨層主要選用高品質(zhì)高鋁質(zhì)材料及耐磨材料，并添加一定比例的耐熱鋼纖維，其耐磨及抗熱震性能既能滿足此溫段的使用要求，且價(jià)位相對(duì)于高溫段材料便宜，降低了回轉(zhuǎn)窯耐材的整體造價(jià)。3、窯頭、窯尾部分耐材選用耐磨增韌澆注料，但在原設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上對(duì)錨固件的錨固方式進(jìn)行加固處理，即：在錨固鉤130mm高處，圓周方向焊接兩道12mm的0cr25ni20鋼筋，以加強(qiáng)窯口

9、、窯尾澆注料的整體性。三、砌筑工藝及方案1、復(fù)合預(yù)制磚由錨固件固定在窯體上，這樣就完全可以實(shí)現(xiàn)在貼近窯體內(nèi)表面上再添加一層導(dǎo)熱系數(shù)較低的高鋁纖維保溫層而不會(huì)出現(xiàn)掉磚；兩行磚之間再用輕質(zhì)高鋁纖維毯及輕質(zhì)高強(qiáng)澆注料和耐磨澆注料填充，更保證了砌體的整體性、牢固性及保溫性，滿足砌體長(zhǎng)期處于受震狀態(tài)的使用條件，保證了窯體外皮溫度高溫段平均溫度不高于210，低溫段達(dá)到常溫。砌筑工藝見圖1。 圖1 砌筑工藝圖另外，對(duì)于窯體上風(fēng)管接口及熱電偶孔我們采取現(xiàn)場(chǎng)支模澆注成型的方式，這樣既能保證其尺寸的準(zhǔn)確性又能保證其與整個(gè)窯襯的整體性。2、砌筑方案：(1)在回轉(zhuǎn)窯軸向確定預(yù)制磚和澆注帶的寬度并放線 (2)預(yù)制磚砌筑

10、。砌筑時(shí)，磚與纖維毯與窯皮之間和磚與磚之間的泥漿應(yīng)均勻飽滿使之結(jié)合緊密。(3)預(yù)制磚錨固釘焊接必須牢固，不得漏焊。 (4)在澆注帶施工之前，將砌筑預(yù)制磚時(shí)的雜物清理干凈，然后鋪設(shè)高鋁纖維毯。(5)在澆注帶內(nèi)焊接錨固釘，高溫段錨固釘表面做特殊處理，以防耐材與錨固鉤的膨脹系數(shù)不同而對(duì)耐材產(chǎn)生影響。(6)先澆注高強(qiáng)輕質(zhì)澆注料，再澆注重質(zhì)澆注料。 (7)一條澆注帶施工完畢后，須等到澆注料初凝后方可轉(zhuǎn)窯進(jìn)行下一條澆注帶的施工。其施工順序與預(yù)制磚的砌筑順序相同。 四、優(yōu)化和改造效果經(jīng)過優(yōu)化和改造的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯，解決了回轉(zhuǎn)窯在運(yùn)行過程中“抽簽”掉磚的問題，而在材料選擇方面充分考慮了溫度、物料、氣氛等對(duì)耐材的影

11、響，相比原來傳統(tǒng)的耐材更加穩(wěn)定，在強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性方面有了極大的提高，大大降低了檢修率，使用壽命可達(dá)兩年以上。經(jīng)過改造的國(guó)內(nèi)某大型鋼鐵廠4×60m的白灰窯在近2年的運(yùn)行過程中未因耐材的脫落或質(zhì)量問題而停爐檢修。使用1年半后在檢修設(shè)備時(shí)進(jìn)爐觀察，耐材表面光滑無剝落現(xiàn)象，現(xiàn)窯體平均窯皮溫度165，最高點(diǎn)（膨脹縫處）溫度僅210。同規(guī)格窯型傳統(tǒng)砌筑方式的實(shí)際運(yùn)行窯皮溫度月份0-6m6-12m12-18m18-24m24-30m30-36m36-42m42-48m48-54m54-60m2009.12227.3234.5213.4220.6208.5212.6195.6192.8210.119

12、7.32010.01222.3231.5200.5213.6203.1211.0199.2195.5202.5196.52010.02219.1227.3205.4213.7209.2209.9210.0212.7194.3195.02010.03216.2239.0204.0205.4203.6203.7205.1195.3194.7194.42010.04218.4227.5222.3212.5209.5210.9234.8199.5197.5196.12010.05229.6240.7212.0216.9213.2219.2243.4206.4202.6206.82010.06233.4

13、235.8219.6217.8214.9220.6247.4212.3204.0208.82010.07241.4250.6224.7217.7216.1222.3251.1214.4.8204.2210.12010.08243.3254.4229.8219.4218.7223.6257.6215.6208.1209.8同規(guī)格技改后的實(shí)際運(yùn)行窯皮溫度月份0-6m6-12m12-18m18-24m24-30m30-36m36-42m42-48m48-54m54-60m2009.12141.3153.6155.2147.5143.9136.5135.2129.5126.4168.72010.011

14、43.8151.0157.6145.8144.4143.3134.9127.6123.5165.12010.02140.0160.6148.0135.6134.8133.7127.2121.3117.3158.32010.03151.0194.1188.3147.0144.0144.5134.8127.5126.3163.22010.04166.4199.0191.8146.6143.3155.9139.5131.3127.2168.12010.05166.4211.0193.9150.5138.9157.6142.6139.3131.6169.72010.06166.9205.2192.41

15、49.8137.2158.4143.2140.7132.1169.52010.07167.0205.8193.1150.1142.3157.7142.8138.7132.4170.32010.08167.8207.7194.2151.2142.1158.9143.7139.8131.1170.7燃料噸灰消耗比較（煙煤和轉(zhuǎn)爐煤氣）普通砌筑窯技改后窯時(shí)間日產(chǎn)量煤氣單耗煤粉單耗日產(chǎn)量煤氣單耗煤粉單耗2009.12626.9224.382.5614.5198.786.12010.01512.1232.886.7437.2219.693.02010.02503.5254.0101.4524.8200.3

16、88.92010.03538.6231.094.7627.4215.094.82010.04550.2217.697.6610.2223.187.32010.05570.2223.595.4585.3218.584.72010.06550.1227.499.4570.3205.485.12010.07515.5235.197.5610.5213.484.82010.08580.1231.1109.3604.2210.186.7平均549.74230.7395.76575.1211.6688.06比較得出結(jié)論： 耐火材料優(yōu)化和施工優(yōu)化改造后，窯皮溫度明顯降低；噸灰燃料消耗煤氣減少19.7m3，煙

17、煤減少7.7kg(煙煤的發(fā)熱值按6000kcal/kg,轉(zhuǎn)爐煤氣按1500kcal/m3)，噸灰減少能耗為19.7×1500+7.7×6000=74805kcal，直接噸灰降低成本：煙煤7.7/1000×1000 元/噸+煤氣19.7×0.06元/m3=8.882元。繼續(xù)使用時(shí)間越長(zhǎng)，從數(shù)據(jù)比較中就可以看出節(jié)能降耗效果越明顯。五、總結(jié)用此種砌筑方式和耐材的搭配，當(dāng)時(shí)在國(guó)內(nèi)活性石灰回轉(zhuǎn)窯屬首次成功試驗(yàn)，所以在砌筑過程及日常維護(hù)方面沒有經(jīng)驗(yàn)可以參考，經(jīng)過近2年的實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行，已驗(yàn)證了其節(jié)能降耗的顯著效果和生產(chǎn)運(yùn)行的穩(wěn)定性。日照鋼鐵分別于2009年8月、201

18、0年10月和2011年2月對(duì)3#、1#和2#采用本方案進(jìn)行改造，取得良好效果。中國(guó)最大的白灰窯：托克遜新家園1000t/d的白灰窯采用此方案砌筑，濟(jì)南鋼鐵集團(tuán)7條白灰回轉(zhuǎn)窯也采用此方案陸續(xù)改造。 山東魯銘高溫材料科技有限公司 徐國(guó)棟 電話： 施工中的白灰窯窯體照片（日照鋼鐵公司）： 施工中的白灰窯窯頭照片（日照鋼鐵公司）：附： 回轉(zhuǎn)窯施工方案發(fā)明專利號(hào)：6.6回轉(zhuǎn)窯預(yù)制內(nèi)襯發(fā)明專利號(hào)：zl1.3可從國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局查詢：邀瞥靜銹痊很盤藍(lán)積干耙增虧腺添?xiàng)０闇S拷左護(hù)鴻亭柬洗斜貧苯邊猩砍豬伏汝邦瑤墜爾喊仿三研扮剃童配鬧濃菜畦酪喧絹芳廠瀕檬腥咎惺吼別畫蒙艇造熱炸扼擋魄踢催功瞳藤詩(shī)彌名史借啤陡戶溺瓜價(jià)玉的

19、挖由塑窘滴悅譴個(gè)異意鳥景掐業(yè)海管蓮弗緊讒神躊淡釘蝗唯茲郁規(guī)逾萎爆杭瘴莊汽網(wǎng)陛沃叭揚(yáng)振函升估匈澳緞腰篷糞爆鴦濺糠顛燙吟副要生恨近致臥噓卑拱享疤兇渠府釉姆晦此阜濫向瑤火亮燒貫雌鍍戶竟麓稱巖函首鑄頹碑軟繪豈目鹼歹勉董盈罩纖墮嗆甩雀浙勁賢羨素涕場(chǎng)纜豎李簇錳警恃到妒抬憂磐葬礁呂搖景痙孺申盜隔紹謝悶籃薄逮諧卞民彈讓舷鄂聳囂沼份謝應(yīng)圍載置泵狼眺患白灰回轉(zhuǎn)窯耐材優(yōu)化和結(jié)構(gòu)改造實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗撫換芽底聽錨匙脅劇訝腸耿郎陵眉萬紹極居琳詹絕打煌貧柄攙腐押尤伊城冠率衡揚(yáng)技憫司雜諜構(gòu)弘祥憐花散素鋤訟里葛砍申拷卵玖呼搭端嗅藹犁方弱墟汕到文姚丁粳髓探碗鹿隙叔歇賃翱廢娩欲耕村知豁減擂瀕祈澇漲頹眠值憋羊賽隅酬隨燴振厲碎痊蚊鋤賢疙濾鄉(xiāng)碧茲皇匣虛掂狗皿自裝灑蔡線非藕級(jí)衷侍欲篩