Ποιες είναι οι συγκεκριμένες απαιτήσεις απόδοσης για ανθεκτικά υλικά σε διάφορα μέρη ενός περιστροφικού κλιβάνου τσιμέντου;

 Το κρύο άκρο των ανθεκτικών τούβλων που χρησιμοποιούνται στον περιστροφικό κλίβανο τσιμέντου υποβάλλεται στην πίεση εξώθησης \\ (p \\) από το κέλυφος του κλιβάνου και οι δύο πλευρικές όψεις υποβάλλονται στην πίεση εξισορρόπησης \\ (f \\) του δακτυλίου τούβλου. Η ισορροπία εξωτερικής δύναμης στο κέλυφος του κλιβάνου και τα ανθεκτικά τούβλα εμφανίζεται στο σχήμα.

 Σύμφωνα με τις συνθήκες ισορροπίας, η πίεση εξώθησης \\ (p \\) που ασκείται από το κέλυφος του κλιβάνου στα ανθεκτικά τούβλα, την ακόλουθη δύναμη αντίδρασης (F \\) στο πυρίμαχο δακτύλιο και η κεντρική γωνία \\ (\\ alpha \\) υποτάχθηκε από τα ανθεκτικά τούβλα ικανοποιούν την ακόλουθη σχέση (παραμελώντας το βάρος του βάρους των πίτημάτων):

 Σύμφωνα με τις γεωμετρικές συνθήκες που παρουσιάζονται στο σχήμα, η ακόλουθη κατά προσέγγιση σχέση ικανοποιείται μεταξύ της διαμέτρου του περιστροφικού κλιβάνου \\ (d \\), της διάστασης του ανίχνευσης και του κεντρικού τούβλου, της διάστασης του κέντρου, \\ alpha \\) που υποτάχθηκε από το ανθεκτικό τούβλο:

 Η διάμετρος του κυλίνδρου κλιβάνου σε νέους περιστροφικούς κλιβάνους του τσιμέντου αυξάνεται συνεχώς με την επέκταση της παραγωγικής ικανότητας, αυξάνοντας από 3300mm έως τα τρέχοντα 6400mm, σχεδόν διπλασιάζοντας. Επί του παρόντος, υπάρχουν κυρίως δύο τύποι σχημάτων από τούβλα που χρησιμοποιούνται μέσα σε περιστροφικούς κλιβάνους τσιμέντου. Τα αλκαλικά τούβλα υιοθετούν γενικά το σχήμα τούβλου της σειράς VDZ (μια διεθνή κοινή σειρά με σταθερό μεσαίο πλάτος 71,5mm), ενώ τα πυροσυσσωματωμένα πυρινο-φωτιστικά ανθεκτικά τούβλα χρησιμοποιούν γενικά το σχήμα τούβλου ISO (μια διεθνή κοινή σειρά με σταθερό πλάτος μεγάλης κεφαλής 103mm). Το ύψος και το πάχος των ανθεκτικών τούβλων είναι σχετικά σταθερά, αφήνοντας λίγο χώρο για προσαρμογή. Εάν το ύψος των ανθεκτικών τούβλων είναι πολύ χαμηλό, η θερμική τους μόνωση θα είναι πολύ φτωχή. Μόλις το ζεστό άκρο των τούβλων είναι ελαφρώς κατεστραμμένο, η θερμοκρασία του σώματος του κλιβάνου θα αυξηθεί πάνω από το ανώτατο όριο, οδηγώντας σε κλείσιμο κλιβάνου για αντικατάσταση από τούβλα. Εάν το ύψος των ανθεκτικών τούβλων είναι πολύ υψηλό, το βάρος των τούβλων θα αυξηθεί, προκαλώντας υπερβολική παραμόρφωση του σώματος του κλιβάνου και βλάβη στα ανθεκτικά τούβλα.

 Με την αύξηση της διαμέτρου του κλιβάνου και της ταχύτητας περιστροφής, ειδικά για τους τεχνολογικά προχωρημένους κλιβάνους υποστήριξης που έχουν υψηλότερη ταχύτητα περιστροφής μέχρι 5R\/λεπτό, είναι πιθανό να αυξήσει την ωοτικότητα του κελύφους του κλιβάνου. Αντίστοιχα, υπάρχουν υψηλότερες απαιτήσεις για τη συμπιεστική τάση στα ανθεκτικά τούβλα. Επομένως, απαιτούνται ανθεκτικά τούβλα με υψηλή αντοχή σε θλίψη. Συγκεκριμένα, για το κέλυφος του κλιβάνου στην περιοχή των ελαστικών, απαιτείται να χρησιμοποιείτε ανθεκτικά τούβλα με τα ίδια χαρακτηριστικά όσο το δυνατόν περισσότερο κοντά στο ελαστικό.

 Καθώς η διάμετρος του κλιβάνου επεκτείνεται, η κεντρική γωνία που αντιστοιχεί στο ανθεκτικό τούβλο γίνεται μικρότερο και το στρες που μεταφέρεται από το ανθεκτικό τούβλο αυξάνεται. Ταυτόχρονα, επιβάλλονται αυστηρότερες απαιτήσεις στην ανοχή διαστάσεων του ανθεκτικού τούβλου. Η διάμετρος του κελύφους του κλιβάνου ενός 10, 000 - ton - κλάδος τσιμέντου φτάνει τα 6,4 μ., Το οποίο θέτει εξαιρετικά υψηλές απαιτήσεις για τις εξωτερικές διαστάσεις των ανθεκτικών τούβλων μέσα στον κλιβέρ. Τα ανθεκτικά τούβλα με μεγάλες αποκλίσεις στις εξωτερικές διαστάσεις είναι επιρρεπείς σε ατυχήματα όπως η ολίσθηση του τούβλου και η πτώση κατά τη διάρκεια των διαδικασιών τοποθέτησης και χρήσης, θέτοντας σοβαρά σε κίνδυνο την κανονική λειτουργία του κλιβάνου τσιμέντου.

 Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που επηρεάζουν τη διάρκεια ζωής των ανθεκτικών επενδύσεων σε κλιβάνους, οι οποίες δεν αποτελούν μόνο προβλήματα με προϊόντα ανθεκτικών υλικών. Αυτές περιλαμβάνουν θερμικό στρες, χημικό στρες και μηχανικό στρες που παράγονται κατά τη διάρκεια των εργασιών παραγωγής τσιμέντου, την ποιότητα των ασβεστοποιημένων πρώτων υλών, τον σχεδιασμό και την επιλογή των ανθεκτικών υλικών, την ποιότητα, την αποθήκευση, την κατασκευή και την τοιχοποιία των ανθεκτικών υλικών, μεταξύ άλλων παραγόντων.

 Η μηχανική καταπόνηση αναφέρεται στις εσωτερικές δυνάμεις που δρουν μεταξύ διαφόρων τμημάτων ενός αντικειμένου όταν παραμορφώνεται λόγω εξωτερικών αιτιών. Αυτές οι εσωτερικές δυνάμεις αντιστέκονται στις εξωτερικές αιτίες και προσπαθούν να αποκαταστήσουν το αντικείμενο στην αρχική του θέση πριν από την παραμόρφωση. Όταν το μηχανικό στρες που υπέστη από ανθεκτικά τούβλα στον κλίβανο υπερβαίνει τη δική τους δύναμη, τα τούβλα θα υποστούν μερική ή πλήρη ζημιά κάτω από τη δράση του στρες. Οι κύριοι παράγοντες που προκαλούν μηχανική τάση έχουν ως εξής:

 (1) Ελλειπτική παραμόρφωση. Οι περιεκτικοί παράγοντες όπως τα ανθεκτικά τούβλα επένδυσης στον περιστροφικό κλιβάνιο, το υλικό του κλιβάνου και το αυτο-βάρος του κελύφους του κλιβάνου προκαλούν παραμορφωμένη το κέλυφος του κλιβάνου. Κάτω από τη δράση της βαρύτητας και του θερμικού φορτίου, η κυκλική διατομή του κελύφους γίνεται ελλειπτική. Όταν ο κλίβανος είναι σε λειτουργία, η ελλειπτική επιβάλλει μηχανική τάση στα ανθεκτικά τούβλα και όσο μεγαλύτερη είναι η ωφότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η μηχανική τάση που παράγεται. Η τάση διάτμησης που προκαλείται από την αλλαγή στις πράξεις της ωφότητας στην εφαπτομενική κατεύθυνση κάθε δακτυλίου των τούβλων, με αποτέλεσμα την δακτυλιοειδές ψεκασμό των τούβλων. Σε γενικές γραμμές, τα κομμάτια που διαρρέουν είναι ομοιόμορφα σε πάχος και σκληρά στην υφή.

 (2) Αξονική μετατόπιση του περιστροφικού κλιβάνου. Ο περιστροφικός κλίβανος υποστηρίζεται από ελαστικά, υποστηρίζοντας κυλίνδρους και idlers, και ο άξονός του πρέπει να είναι μια ευθεία γραμμή που συνδέει τα κεντρικά σημεία των κυκλικών τμημάτων του κλιβάνου. Ωστόσο, μετά την εγκατάσταση του κελύφους του κλιβάνου και της μερικής κοπής και αντικατάστασης του κελύφους ή μετά τη λειτουργία του κλιβάνου για μια χρονική περίοδο με ασταθείς θερμικές συνθήκες εργασίας, ο άξονας του κελύφους του κλιβάνου θα μετατοπιστεί κάτω από τη δράση του θερμικού φορτίου και του βάρους. Μετά από μακροπρόθεσμη λειτουργία, η φθορά των ελαστικών και οι υποστηρικτικοί κυλίνδρους, η εξωτερική και εσωτερική εκτροπή των υποστηρικτικών κυλίνδρων και η μεταβολή των συνθηκών φορτίου σε κάθε σημείο στήριξης-ειδικά όταν το φορτίο στο σημείο στήριξης είναι υπερβολικά μεγάλης διάρκειας, προκαλούν εύκολα καύση των στήριξης των ρουλεμάν, μη φυσιολογικών αποφλοιών ή ρωγμών στις επιφάνειες των ελαστικών και των κυλίνδρων. Αυτό θα επιδεινώσει περαιτέρω την αξονική μετατόπιση του κελύφους του κλιβάνου, με αποτέλεσμα την παραμόρφωση της εξώθησης, τη ζημιά ή την απόρριψη των ανθεκτικών τούβλων. Τα κατεστραμμένα ανθεκτικά τούβλα δείχνουν ποικίλα βάθη σχήματος.

 Η θερμική καταπόνηση αναφέρεται στο στρες που παράγεται σε ένα αντικείμενο όταν αλλάζει η θερμοκρασία, καθώς δεν μπορεί να επεκταθεί ή να συστέλλεται εντελώς ελεύθερα λόγω εξωτερικών περιορισμών και αμοιβαίων περιορισμών μεταξύ εσωτερικών τμημάτων. Η θερμική διαστολή υψηλής θερμοκρασίας προκαλεί εύκολα την αξονική επέκταση και την τάση εξώθησης σε ανθεκτικά τούβλα, που είναι ένας από τους σημαντικούς λόγους για την εκτόξευση και τη ζημιά των ανθεκτικών τούβλων στον κλίβανο. Λαμβάνοντας τα τούβλα Magnesia-Chrome ή Spinel ως παραδείγματα, ο ρυθμός επέκτασης σε 1400 βαθμούς μπορεί να υπολογιστεί ως 1,6%και η ποσότητα επέκτασης ενός ανθεκτικού τούβλου με μήκος 198mm μπορεί να φτάσει τα 3,17 mm. Με τέτοια σημαντική επέκταση, εάν οι περιφερειακές αρθρώσεις δεν είναι σωστά επιφυλάξεις, η ύπαρξη πολύ μεγάλου ή πολύ μικρού θα προκαλέσει ολίσθηση τούβλου, πτώση και εκτόξευση, μειώνοντας σοβαρά τη διάρκεια ζωής των ανθεκτικών τούβλων.

 Ο μηχανισμός επιρροής των παραγωγικών δραστηριοτήτων στη διάρκεια ζωής των ανθεκτικών τούβλων είναι πολύπλοκος και περιλαμβάνει πολλούς παράγοντες. Η ανάλυση πραγματοποιείται κυρίως από τις ακόλουθες δύο πτυχές:

 (1) Ζημιά από τούβλα που προκαλείται από υπερβολικά υψηλή θερμοκρασία πυγχώνης.
Η θερμοκρασία της φλόγας μέσα στη νέα ξηρή διεργασία προ-αποσύνθεση του κλάδου μπορεί να υπερβαίνει τις 17 0 0 βαθμό και οι θερμοκρασίες εργασίας στις αντίστοιχες θέσεις μετάβασης. Ακόμη και με υψηλής ποιότητας ανθεκτικά υλικά, η διάρκεια ζωής των κλιβάνων στη ζώνη μετάβασης, η ζώνη καύσης και η ζώνη ψύξης των μεγάλων περιστροφικών κλιβάνων είναι γενικά 0,5 έως 1 έτος και σε ορισμένες περιπτώσεις τόσο μικρές όσο 3 έως 5 μήνες. Η διάρκεια ζωής του στόματος του κλιβάνου και των επενδύσεων των ακροφυσίων είναι συνήθως μόνο 0,5 έως 1 έτος ή ακόμα και μικρότερη. Και η διάρκεια ζωής των κουκούλας και των πιο δροσερών ακροδεκτών είναι περίπου 2 χρόνια. Κατά τη διάρκεια του σταδίου παραγωγής, ο ρυθμός λειτουργίας των περιστροφικών κλιβάνων είναι συνήθως μόνο 70% έως 75% ή ακόμα και χαμηλότερος, με πολύ λίγους να φθάνουν στο 85% έως 90%. Εάν η λειτουργία του κλιβάνου του προθερμαντήρα και της αποσύνθεσης είναι φτωχή και ο βαθμός αποσύνθεσης του υλικού που εισέρχεται στον κλίβανο είναι ασταθής, οι θέσεις διαφόρων ζωνών διεργασιών στον κλίβανο συχνά θα αλλάξουν, οδηγώντας σε ασταθή λειτουργία του κιλού και ταχύτερη ζημιά στην επένδυση του κλιβάνου. Για παράδειγμα, η υπερβολικά υψηλή θερμοκρασία ασβεστοποίησης μπορεί να προκαλέσει βλάβη και λιωμένες κοιλότητες στα ανθεκτικά τούβλα μέσα στον κλίβανο, όπως περιστρέφεται στο σχήμα 5.

 (2) Ζημιά από τούβλα που προκαλείται από ταχύτητα περιστροφής υψηλής κλίμακας.
Η ταχύτητα περιστροφής των νέων κλιβάνων προ-αποθεμάτων ξηρής διαδικασίας φτάνει συχνά 3 έως 3,7 r\/min και μπορεί να υπερβεί ακόμη και τα 4 R\/min, με τη γραμμική ταχύτητα του περιστροφικού κελύφους που υπερβαίνει το 1 m\/s. Σε νέους κλιβάνους ξηρής διαδικασίας με υψηλή ταχύτητα περιστροφής, μεγάλη διάμετρο και υψηλή θερμοκρασία, τα συνολικά αποτελέσματα ζημιών του θερμικού στρες, η μηχανική πίεση και η χημική διάβρωση στην επένδυση του κλιβάνου είναι πολύ μεγαλύτερες από αυτές των παραδοσιακών κλιβάνων. Αυτό απαιτεί ότι η επένδυση του κλιβάνου πρέπει να έχει επαρκή δύναμη και σταθερότητα τόσο σε κρύες όσο και σε καυτές καταστάσεις.

 Η κύρια λειτουργία των ανθεκτικών τούβλων σε έναν περιστροφικό κλιβάνιο είναι η προστασία του κελύφους του κλιβάνου από τις βλάβες που προκαλούνται από αέρια και υλικά υψηλής θερμοκρασίας, εξασφαλίζοντας την κανονική λειτουργία της παραγωγής. Στη βιομηχανική παραγωγή, η διάρκεια ζωής των ανθεκτικών τούβλων στη ζώνη καύσης είναι πολύ μικρή, συχνά οδηγώντας σε απρογραμμάτιστες διακοπές κλιβάνου για συντήρηση. Αυτό έχει γίνει ένας βασικός παράγοντας που επηρεάζει τη λειτουργία υψηλής ποιότητας, υψηλής απόδοσης, χαμηλής κατανάλωσης και ετήσιας λειτουργίας των κλιβάνων τσιμέντου.

 Είτε σε κλιβάνους υγρού επεξεργασίας είτε σε νέους περιστροφικούς κλιβάνους ξηρής επεξεργασίας, κατά τη διάρκεια της διαδικασίας πυγχώνης κλίνκερ, η θερμοκρασία αερίου μέσα στον κλίβανο είναι πολύ υψηλότερη από τη θερμοκρασία του υλικού. Κάθε φορά που ο κλίβανος περιστρέφεται, η επιφάνεια της επένδυσης του κλιβάνου υφίσταται περιοδικό θερμικό σοκ, με μεταβολές θερμοκρασίας που κυμαίνονται από 150 έως 250 μοίρες, δημιουργώντας θερμική τάση εντός του επιφανειακού στρώματος των 10-20 mm της επένδυσης του κλιβάνου. Η επένδυση του κλιβάνου αντέχει επίσης εναλλασσόμενες ακτινικές και αξονικές μηχανικές καταπονήσεις από το τούβλο λόγω περιστροφής του κλιβάνου, καθώς και διάβρωση και φθορά από υλικά με ασβεστοποιημένα υλικά.

 Το τήγμα πυριτικού άλατος παράγεται ταυτόχρονα, το οποίο αλληλεπιδρά εύκολα με την επιφάνεια των πυρίμαχων τούβλων των κλιβάνου σε περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας για να σχηματίσουν ένα αρχικό στρώμα. Επίσης, διεισδύει στο εσωτερικό των ανθεκτικών τούβλων κατά μήκος των πόρων και των δεσμών τους μαζί τους, μεταβάλλοντας τη χημική σύνθεση και τη σύνθεση φάσης μέσα στο επιφανειακό στρώμα των 10-20 mm των ανθεκτικών τούβλων και την υποβάθμιση της τεχνικής τους απόδοσης. Όταν το υλικό έχει στενό εύρος πυροσυσσωμάτωσης ή τοπικές υψηλές θερμοκρασίες εμφανίζονται λόγω της ταχείας πυροδότησης βραχείας φλόγας, η ελάχιστη θερμοκρασία στην επιφάνεια του δέρματος του κλιβάνου μπορεί να υπερβεί τη θερμοκρασία στερεοποίησης της υγρής φάσης του υλικού. Το επιφανειακό στρώμα του δέρματος του κλιβάνου μετά μεταβαίνει από στερεό σε υγρό και ξεφλουδίζει, διεισδύοντας από την επιφάνεια στο εσωτερικό του δέρματος του κλιβάνου πριν σχηματίσει ένα νέο αρχικό στρώμα. Όταν ο κύκλος αυτός επαναλαμβάνεται, η επένδυση κλιβάνου στη ζώνη καύσης σταδιακά χτυπάει και μπορεί ακόμη και να αποσυνδεθεί εντελώς, εκθέτοντας το κέλυφος του κλιβάνου τοπικά και προκαλώντας "κόκκινο κλίβανο" (υπερθέρμανση). Στην πραγματικότητα, αυτός είναι ο τρόπος με τον οποίο η επένδυση του κλιβάνου καύσης επιδεινώνεται: σε περιοχές υψηλής θερμοκρασίας, το υπολειπόμενο πάχος τούβλου γενικά διανέμει κατά μήκος μιας καμπύλης με μεγάλη ακτίνα καμπυλότητας, μερικές φορές με τη βάση καμπύλης που πέφτει στην εσωτερική επιφάνεια του κελύφους του κλιβάνου.

Δοκιμάστε να κάνετε κλικ στον παρακάτω σύνδεσμο για να μάθετε περισσότερες πληροφορίες προϊόντος.

Magnesia alumina spinel τούβλο

Magnesia Chrome Brick

Ψηλά τούβλο αλουμίνας