水泥回转窑爆裂机理分析及建议

    目前，我国水泥生产线水泥回转窑的窑头罩、篦冷机热段及前窑口部位浇注料容易产生爆裂的现象。分析其原因，主要是在烘窑阶段，由于升温过快导致窑内温度迅速攀升，耐火材料内的自由水在短时间内由液态变为气态，并随着衬里温度的升高，形成一定的蒸汽压，当衬里内部的水蒸气不能及时扩散时，就会造成压力的增加，当衬里内部的水蒸气压力失去平衡时，就会发生浇注料剥落、脱皮甚至爆裂的现象。

    只要水泥厂家合理安排水泥窑各部位的施工时间，严格把控耐火浇注料的施工质量关，按照升温曲线进行烘窑和投料，耐火浇注料的剥落、脱皮及爆裂现象是完全可以避免的。结合水泥窑耐火浇注料施工作业指导的经验，提出下面5点建议：
    1.由于各水泥生产企业在检修期间均存在着设备维修、浇注料施工等各方的交叉作业，因此各部门必须协调好，做好水泥窑各部位浇注料施工进度时间安排。对一些难于烘烤部位(篦冷机、窑头罩和前窑口)的浇注料，要优先浇注施工，预留足够的养护时间；同时要做好对施工单位的监督工作，浇注料的搅拌、加水量、支模、养护等各方面要严格按照施工说明书进行。
    2.窑头罩部位施工时，留出排气孔，具体打孔要求：间距300mm×300mm，并用Ф5mm木条嵌入，深度为浇注料的一半。
    3.窑头罩浇注孔封闭以后，要保留8个通气孔并做好防水。同时，为确保前窑口部位耐火浇注料在烘烤中不出现爆裂的现象，施工中也要用Ф3mm的竹棍留好排气孔，排气孔的布置为每平方米100个。
    4.对水泥窑的中修、大修，在使用燃烧器喷油烘窑以前，一些特殊部位(窑头罩、篦冷机、前窑口)使用木柴进行烘烤，烘烤时间不低于12小时。同时，在烘窑的过程中升温速度不能过快，对低水泥系列耐火浇注料，内衬厚度在200mm～400mm时，升温速度每小时不大于15℃就完全可以满足内衬升温的需要。
    5.在抢修、事故停窑检修无烘烤时间时，可以采用磷酸盐结合耐火浇注料，如PA-852磷酸盐浇注料。此类产品具有免烘烤的优点，随着温度的上升，强度不断增加。但需要指出的是，该类产品也具有自身的弱点，如耐磨性能差、使用寿命短等缺点。浇注料的爆裂问题是一个复杂的问题，与许多因素密切相关，尤其是在冬季施工时，更应注意。
    总之，在浇注料中加入0.1%～0.3%的防爆纤维，可以改善产品的防爆性能。前窑口、篦冷机、窑头罩等易发生浇注料爆裂的部位，只要做到合理安排施工，做好施工环节的质量控制、预留排气孔、烘烤等各环节，耐火衬里的爆裂现象是完全可以避免的。
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