三次風管耐火磚垮塌的原因分析

某公司新投產(chǎn)的多臺回轉窯三次風管耐火材料使用周期都達不到設計周期2年，最短時間運行1月就出現(xiàn)三次風管耐火磚垮塌現(xiàn)象。本文就水泥窯三次風管耐火磚垮塌原因進行分析。 

伯利休斯第四代篦冷機的特點就是熱回收效率高，直接導致入窯二次風溫和入管三次風溫都較傳統(tǒng)窯要高出200℃左右，行內瞬間氣流溫度最高可達1300℃，由于高溫熱應力，造成風管內整體耐火磚頂部下沉，停窯后隨濟冷窯時間的延長，耐火磚下沉現(xiàn)象加重或垮落。 

從耐火磚熱面不難看出，火磚工作面受到高溫熱應力和堿侵蝕的共同作用，表面已經(jīng)脆化，燒流痕跡已開始深入磚體內部，對磚體觀化性能指標造成了極大的破壞，系引發(fā)磚襯跨落的潛在因素之一。此現(xiàn)象說明風管內高強耐堿磚的配置方案已經(jīng)不適應配套四代篦冷機使用，應考慮用高荷軟和高致密材料予以替代。 

5000t/d燒成系統(tǒng)三次風管直徑為3.3 m，耐火材料內襯厚度為：115 mm硅酸鈣板，114 mm耐堿磚。由于窯系統(tǒng)工況是波動的，若三次風溫度為1200℃或800℃之間波動。則整環(huán)耐堿磚在1200℃的膨脹量為： 

∏×(3300-230)×0.8%=77mm (因為耐火泥在高溫中已經(jīng)燒結在耐堿磚上，所以在計算過程中只考慮磚的膨脹量。) 

整環(huán)耐堿磚在800℃的膨脹量為： 

∏×(3300-230)×0.5%=48mm 

冷卻檢修時，耐堿磚收縮，上半環(huán)磚會下沉;若重新升溫，已經(jīng)下沉的耐堿磚不會向上升，只有向兩旁延伸，每次冷卻后升溫過程，耐火磚都向兩側延伸整環(huán)磚的膨脹量，直到殼體變形，磚垮塌。