枞阳海螺耐火材料实际使用总结

　　一、2500T/D（天津院）窑三次风管弯头和直墙采用窑用抗剥落库存废旧散砖砌筑，实施砼改砖的应用情况。

　　早在2005年元月的计划检修中，在1#窑三次风管入炉的三个弯头处和风管分叉处使用窑用抗剥落库存废旧散砖砌筑代替原设计的G-16型浇注料，施工方案是将原有烧损的弯头壳体和直墙壳体修复，直接利用库存的废旧抗剥落散砖和科光871系列高温胶泥进行湿法砌筑，到顶部后采用浇注料封顶。在2006年11月下旬检修检查发现，三次风管采用库存废旧抗剥落散砖的部位均匀磨损，未见磨成槽坑的现象，弯头砖厚在100mm左右，直墙部位的抗剥落砖未发生鼓包和倒垮现象，预计还能继续运行使用一年以上。  

　　抗剥落砖的使用效果比较理想的原因初步分析：一是抗剥落砖自重大，本身压实力和稳定能力强，二是采用科光高温胶泥湿砌，加强了砌筑墙体的整体性，同时胶泥灰缝补偿了砖的膨胀系数，避免了砖墙分段整体膨胀缝的留设，减少了气流和飞砂进入墙体内衬的机率，杜绝了砖墙墙体鼓包倒垮的现象。另外从三次风的特点分析：一是大窑头罩抽取的三次风风温高且受窑工况导致的温度变化快，这就要求砖能够承受较高的温度和较大的热震损坏；二是三次风中熟料飞砂含量较大，对砌体的冲刷磨损伤害，而一般的浇注料和耐碱砖根本无法长期承受这些损害，相反窑用抗剥落废旧散砖正好能够满足要求。实际上高强耐碱砖适合用于1000度以下，粉尘冲刷损害小的部位如旋风筒和上升烟道，并不适合用在三次风管等高温及冲刷磨损严重的部位。
考虑到检修成本和实际库存散砖的情况，2007年继续在2500T/D生产线三次风管弯头和直墙部位采用国产抗剥落库存废旧散砖，这样即可以减少维修时间和次数，同时降低维修费用和强度，并且保证能够长期安全运行。

　　二、2500T/D窑口（φ4.0x60m）浇注料采用GM-65高强高耐磨浇注料的试用情况介绍。

　　由于在2006年上半年对2500T/D窑系统进行了系统技术改造，使窑系统的产能不断的提高，目前稳定在2700-2850T/D，窑转速的不断提升以及窑内负荷的加大对窑口浇注料的性能要求提出了新的要求。

　　原本窑口采用的LN-70尖晶石浇注料在2005年6月份以前使用周期为9到12个月左右，但是在2005年6月到2006年6月之间，LN-70尖晶石浇注料的使用周期不如从前且使用效果不理想，不能满足回转窑长期安全运转的基本要求，同时LN-70尖晶石浇注料的价格在8000元每吨以上，成本确实比较高与枞阳海螺的降本增效发生矛盾。为何在窑系统产能增加后LN-70尖晶石浇注料达不到以前的运行指标呢？对此枞阳海螺耐火材料专业小组对窑口的运行状况和LN-70尖晶石浇注料的特性进行了分析：一是窑口的耐火材料主要承受的是熟料的冲刷磨损和窑口温度急剧变化的热震损坏 ，在窑口挡砖圈后的高耐磨砖可以稳定运行两年的实践证明了这个观点；二是LN-70尖晶石浇注料的主要特点是耐高温，Al2O3和MgO含量达到90%以上，但是耐磨的SiO2和SiC含量很少，所以LN-70尖晶石浇注料的耐磨性和抗压强度偏低，但是该浇注料的高温抗折能力较好，属于韧性浇注料，适合用于燃烧器、窑口筒体刚度较差的窑口部位使用；三是LN-70尖晶石浇注料的常温养护和升温养护技术要求比较高，由于浇注料施工养护安排时间紧张，同时窑点火产生的热震较大，不可避免的发生浇注料提前损坏的现象如爆层剥落。在停窑检修检查窑口浇注料的损坏情况得到了证实，“整体磨损严重，但是整体性较强，未发生局部浇注料完全剥落的现象，窑口端面浇注料同样磨损严重，局部剥落。整体浇注料的厚度不足原厚度的45%低于100mm，不能满足窑系统继续长期安全运行的要求。”

　　相反，回过来借鉴一下窑口挡砖圈后面的5环国产高耐磨砖的特点，在长期运转后检查发现该砖的磨损量很小，同时高温烧损的损害未发生。故分析窑口耐火材料的损坏机理主要是熟料磨损和高温热振造成，在借鉴高耐磨砖的特点后，发现宁火厂的GM-65高强高耐磨浇注料的特性与窑口高耐磨砖的特性接近，而且价格在5500元每吨左右，枞阳海螺耐火材料专业小组在根据耐火材料检修台帐和性能分析后及浇注料的性价比和成本因素综合考虑决定于2006年6月份1#窑计划检修中在窑口使用GM-65高强高耐磨浇注料（钢纤维增强）。

　　1#窑在2006年6月中旬检修中窑口浇注料采用GM-65高强高耐磨浇注料，经过五个多月的稳定运行于2006年11月下旬停窑检修发现，该浇注料达到了预期的目的并证实了专业小组的初步分析，“窑口浇注料整体完好，工作面没有任何破损，同时浇注料表面的磨损几乎没有发生，当时施工时的木模接口的台阶仍保留完好，窑口浇注料端面浇注料少许部分脱落。”据分析端面浇注料少许脱落可以通过改进该端面和折角处的把钉焊接和把钉排列方式来保证端面浇注料的牢固性。检查组一致确定1#窑口浇注料暂时不需更换，仍可以继续运行四个月以上。2007年2月上旬余热发电接口检修检查窑口浇注料仍可继续运行四个月以上。这样1#窑口浇注料采用GM-65高强高耐磨浇注料达到了使用十个月以上的使用寿命，证明了窑口浇注料采用GM-65高强高耐磨浇注料是完全可以实施的，同时比原先使用的LN-70尖晶石浇注料的寿命更长，并且价格比LN-70尖晶石浇注料省2500元左右，若窑口按8吨浇注料施工量计算，每次更换窑口，采用GM-65浇注料比采用LN-70尖晶石浇注料节约费用约2万元左右，这也是一笔可观的降本增效收益。使用GM-65高强高耐磨浇注料一可保证维修费用较低、二可确保窑口安全运行十个月以上。

　　三、3#窑5000T/D窑口（φ4.8x72m）浇注料的探索使用分析。

　　枞阳海螺在3#窑窑口浇注料的选用和对比分析方面做了很多工作，先后采用了宁火厂的LN-70尖晶石浇注料、江苏横耐厂的HN-20GT莫来石浇注料和PA-803刚玉莫来石浇注料（胶料）。目前综合使用1#窑窑口的使用情况于2007年2月初检修使用宁火厂的GM-65高强高耐磨浇注料。

　　窑口在使用宁火厂LN-70尖晶石浇注料同样是使用约半年左右检查发现窑口浇注料整体磨损严重，但是整体性不是很强，容易发生局部浇注料完全剥落导致局部挡砖圈烧损脱落的现象，窑口端面浇注料同样磨损严重，大部分剥落。整体浇注料的厚度不足原厚度的45%低于100mm，不能满足窑系统继续长期安全运行的要求；在使用江苏横耐厂的PA-803刚玉莫来石浇注料情况并没有好转，而其使用时间也不理想，主要损坏的情况与宁火厂LN-70尖晶石浇注料相同；但是实践证实了江苏横耐厂的PA-803刚玉莫来石浇注料在高温抢修和无养护时间的情况下可以使用并运行3-4个月是完全可以的，这样对节省抢修时间和及时恢复生产十分有利的；在探索使用新型浇注料方面，枞阳海螺在2006年5月底3#窑计划检修中对窑口护铁和烧损窑口胴体进行了更换，并在本次检修中采用了江苏横耐厂的HN-20GT莫来石浇注料。在检修结束开窑运行的前3个月运行窑口观察发现，该浇注料整体状况很好，几乎没有什么损坏，但是在9月中旬份临停处理窑尾电收尘时检查发现窑口圆周7点到8点位置计六块护铁面积的浇注料整体完全剥落，挡砖圈烧损脱落一段，相应部位的高耐磨砖第一环烧损8块，窑口浇注料其他部位的浇注料完好。当时采用PA-803刚玉莫来石浇注料进行抢修修补。在2006年11月份下旬因篦冷机传动故障，窑临停检查发现窑口浇注料损坏严重，整体70%的浇注料完全脱落，窑口端面的浇注料完全脱落，窑口工作面残余的浇注料磨损严重厚度不足90mm，且造成窑口挡砖圈一段烧损脱落，鉴于浇注料损坏十分严重且根本无法继续运行使用，当时采用PA-803刚玉莫来石浇注料整体更换的办法进行抢修于第二天恢复生产。根据HN-20GT莫来石浇注料的使用情况分析，该浇注料的早期强度发挥明显，但是后期强度不高和脆硬性的特点导致HN-20GT莫来石浇注料在运行三个月后逐步发生损坏，同时不排除浇注料把钉焊接质量问题和窑口护铁松动的损坏原因。综合以上使用实际情况和原因分析考虑判断HN-20GT 莫来石浇注料暂不适合在枞阳海螺3#窑口使用，鉴于1#窑口使用宁火厂的GM-65高强高耐磨浇注料的经验，3#窑口在2007年2月上旬余热发电接口检修时采取宁火厂的GM-65高强高耐磨浇注料，目前在进一步使用对比中。目前枞阳海螺2#窑（2500T/D）和4#窑（10000T/D）在8月检修时已使用了江苏横耐厂的HN-20GT莫来石浇注料，现已使用了近七个月时间，目前使用较正常。

　　四、宁火厂的GM-55高强高耐磨浇注料在三次风挡板、导流板及5000T/D（天津院）生产线三次风管弯头上的使用情况。

　　在2006年2月下旬海螺集团耐火材料专业委员会通过关于5000T/D生产线的三次风管的挡板、弯头、膨胀节等关键易磨损部位可采用宁耐厂的JP-85浇注料等规定。枞阳海螺根据海螺集团耐火材料专业委员会的会议精神和本公司实际情况，综合考虑暂时选用了宁火厂的GM-55高强高耐磨浇注料用于生产线上三次风管的挡板、弯头、膨胀节等关键易磨损部位。分别在6月份的3#窑、1#窑检修和8月份的2#窑检修中应用于三次风管的弯头和挡板、导流板浇筑施工。据11月份1#窑检修检查和日常3#窑的南三次风管弯头监控情况如下：

　　1）、1#窑的三次风管挡板和导流板检修检查发现，砌体本身完整，挡板和导流板表面几乎没有磨损，但是四角处有小部分的棱角剥落，可以在下次检修中通过改进把钉的焊接和排列加强浇注料砌体的棱角牢固程度，本次检修未作处理，耐火材料检查组确定该砌体还可以继续使用至少半年以上。

　　2）、3#窑的三次风管的入炉南侧弯头于2006年6月份检修时上下分两种材料施工的方案，弯头主体的下半部采用库存的废旧国产高耐磨散砖和科光871高温胶泥湿砌，弯头主体的上半部采用宁火厂的GM-55高强高耐磨浇注料，弯头浇注料施工的模具由宁火厂的技术人员负责设计，枞阳海螺技术员和宁火厂技术员共同负责具体的浇筑施工。经过近半年的运行监控，发现弯头上半部的壳体温度一直比下半部的壳体温度低60-84℃左右，而且在九月份时该弯头的下半部底边开始发生小面积烧红并有磨通漏风现象，运行中采取了打包箱的处理办法维持运行。到目前，该弯头的上半部状况仍然较好，预计该弯头在飞砂磨损的使用条件下可运行一年以上。由此对比使用可以明显地看出宁火厂的GM-55浇注料可以部分替代价格昂贵的JP-85浇注料，而且使用效果是比较满意的。

　　五、3#窑5000T/D窑（φ4.8x72m）窑中过渡带使用大连雷法公司国产的RGAF尖晶石砖的实际情况。

　　枞阳海螺在2005年9月中旬3#窑计划检修时，在窑内32米-41米处采用了大连雷法公司生产的国产RGAF尖晶石砖，当时预计可以安全稳定运行十个月以上。在2006年的6月检修和9月份、11月份的临停检查发现该段砖状况比较理想，具体在2006年6月检修检查发现27米-38米处砖的原封口区因封口铁板的原因导致产生了一条沟槽，沟槽内的砖厚平均在100mm-150mm之间，检修进行挖补处理，其他部位的砖基本完好，没有明显的损坏，砖的厚度保持在190mm以上。在9月和11月两次临停检修中检查发现该段砖的整体性较好，没有产生明显的沟槽和大面积砖爆头，整体平均厚度仍可保持在180mm以上，完全还可以继续运行使用半年以上。目前该段国产RGAF尖晶石砖累计已使用了14个月，如果加上预计的再可运行6个月，那时该段砖最终可以使用20个月，完全可以达到进口砖的使用效果。如果在万吨线上的33米-43米使用代替现行使用的进口德国雷法AG85尖晶石砖，预计使用周期应该可以达到12个月以上，满足耐火材料专业委员会对过渡带砖使用周期达到12个月的基本要求，同时国产RGAF尖晶石砖的价格是比较低的约5500元每吨，可以满足降低成本的目的。

　　六、进口德国雷法公司的KL-63高耐磨砖在4#窑万吨线窑口（φ5.8/6/6.4x90m）使用情况。

　　原万吨线4#窑口的连续运转周期限制在6个月左右，主要原因一是窑口挡砖圈后的两到三环德国雷法公司进口AG-85尖晶石砖在运转中受到的机械压力和后面砖的下滑趋势力及窑口熟料的急剧磨损，以产生砖体局部挤压碎裂及磨损严重，残厚不足的情况。二是在实际运行中窑口的2米左右的窑皮是不稳定的，因此窑口的AG-85尖晶石砖经常处于完全暴露的状态，由于缺少牢固窑皮的保护，窑口的AG-85尖晶石砖受到的损坏因素增加，导致窑口挡砖圈后的2-3环AG-85尖晶石砖使用周期不足6个月。在2006年2月底-3月初的熟料库中心筒加固检修中，在挡砖圈后采用了3环雷法公司生产的KL-63高耐磨砖。

　　在2006年8月份检修检查发现，窑口挡砖圈后的三环KL-63高耐磨砖状况比较好，磨损量小，整体性强，与窑口浇注料的磨损形成了台阶，且与后面的AG-85砖之间也形成了明显的台阶，预计该3环KL-63高耐磨砖还可以继续使用四个月以上，本次检修保留了3环KL-63高耐磨砖，将窑口浇注料和KL-63高耐磨后面的AG-85尖晶石砖进行了更换。
目前，4#窑口运行正常，该段三环KL-63高耐磨砖已使用了12个月左右。在2007年元月初检修时检查窑口三环KL-63高耐磨砖平整无破碎无沟槽，砖厚在140mm，还能运行4-5个月左右。计划在2007年年中检修中将窑口的三环KL-63高耐磨砖进行更换，并增加一环。具体使用部位在窑口0.4-1.2米。从该段KL-63高耐磨砖的使用实际情况看出， KL-63高耐磨砖在枞阳海螺4#窑口使用是成功的，解决了万吨线窑口耐火砖使用周期短的问题。

　　如何发挥耐火材料专业优势以及耐火材料的正确应用必须建立在长期使用的记录台帐和对比分析基础上，只有档案的支持才能摸索出适合不同回转窑运行情况的耐火材料，同时还要考虑合理的性价比和维修成本。达到效益最大化和利润最大化。