路懷偉(國電投寧夏青銅峽鋁業(yè)股份有限公司寧東鋁業(yè)分公司,寧夏寧東 750411)
回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯采用復(fù)合預(yù)制塊施工的優(yōu)點
路懷偉
(國電投寧夏青銅峽鋁業(yè)股份有限公司寧東鋁業(yè)分公司,寧夏寧東 750411)
在回轉(zhuǎn)窯引進到國內(nèi)后內(nèi)襯材料由原來的全重質(zhì)料澆注發(fā)展到帶輕質(zhì)保溫層的復(fù)合內(nèi)襯,其中存在許多的問題。我司采用的復(fù)合內(nèi)襯施工方法,徹底改變了全澆注施工帶來的弊端,輕質(zhì)板強度高、保溫性能好,在施工中輕質(zhì)板的周圍有澆注料填充,炙熱的焦粒不可能損壞到輕質(zhì)板。復(fù)合預(yù)制塊在廠家澆注成型,經(jīng)過450℃低溫煅燒,內(nèi)部的水分已經(jīng)徹底排除。內(nèi)部遇埋有不銹鋼錨固件,可以焊接在窯皮上方便施工,可以有效的縮短施工工期。
回轉(zhuǎn)窯 復(fù)合 預(yù)制塊
傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)窯在施工中內(nèi)襯沒有保溫層的窯皮溫度過高,對于窯的筒體機構(gòu)造成很大的影響。帶輕質(zhì)保溫層的整體澆注的襯體在長期的使用中施工縫隙過寬,炙熱的焦粒侵入襯體內(nèi)部破壞了輕質(zhì)保溫層,最后保溫層被涮空,最終導(dǎo)致了襯體脫落掉塊現(xiàn)象。如某鋁廠一臺回轉(zhuǎn)窯窯皮溫度過高大窯筒體扭曲導(dǎo)致整個大窯損壞。這種回轉(zhuǎn)窯澆注料內(nèi)襯施工常用的方法是在回轉(zhuǎn)窯中預(yù)先按指定位置焊接若干“Y”型錨固釘,然后支模板均勻分布成若干條,再逐條震搗、成型和養(yǎng)護。它的缺點是在第一條震動成型完畢后再進行相鄰一條的震動成型,由于共振產(chǎn)生的影響會波及到上一次震動成型后的澆注料預(yù)制條(此時的澆注料預(yù)制條結(jié)晶發(fā)育長大尚未完成),對已成型好的澆注料預(yù)制條造成結(jié)構(gòu)破壞,并且施工難度大,勞動強度高,架設(shè)模板費用高。
我公司Φ3×60m回轉(zhuǎn)窯自2012年投入使用,其內(nèi)襯采用復(fù)合預(yù)制塊的形式施工砌筑,運行至今內(nèi)襯只有表面剝落,使用效果一直很好。結(jié)合使用情況,我想談一下回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯采用復(fù)合預(yù)制塊砌筑施工的優(yōu)點:
這種預(yù)制塊在施工中節(jié)約時間、節(jié)省材料,不需要任何模扳,只要在焊接好的澆注料預(yù)制塊構(gòu)成的條縫之間進行澆注料施工即可完成。由于它是在已經(jīng)過低溫焙燒的兩條澆注料預(yù)制塊中間進行,不會對相鄰的澆注料產(chǎn)生震動沖擊,所以采用澆注料預(yù)制塊可以很好的保證窯內(nèi)襯的整體性。在回轉(zhuǎn)窯的運行中不會產(chǎn)生開裂掉塊。同時,預(yù)制塊的側(cè)面設(shè)有弧形槽,可以有效的穩(wěn)固澆注料搗打?qū)?,也可阻止高溫煅燒料從縫隙中進入輕質(zhì)隔熱層,有效的避免了輕質(zhì)澆注料的粉化現(xiàn)象(即老鼠打洞)。這種復(fù)合層澆注料預(yù)制塊的材料均為耐火材料制成,熱膨脹的起始溫度和膨脹系數(shù)非常相近,沒有互相錯動傷害的物理條件,可使復(fù)合層澆注料預(yù)制塊穩(wěn)定運行,耐高溫的復(fù)合層澆注料預(yù)制塊的制作是在回轉(zhuǎn)窯精心制作并初步焙燒,在使用中性能穩(wěn)定。所以在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)使用時不會再出現(xiàn)缺陷延伸和結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,只有熱脹冷縮的體積變化,從根本上避免了整體澆注在施工中由于共振產(chǎn)生的影響會波及到上一次震動成型后的澆注料預(yù)制條(此時的澆注料預(yù)制條結(jié)晶發(fā)育長大尚未完成),對已成型好的澆注料預(yù)制條造成結(jié)構(gòu)破壞的不科學(xué)方式。這種回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯結(jié)構(gòu)主要涉及一種澆注料預(yù)制塊,它由耐高溫外層、輕質(zhì)隔熱保溫內(nèi)層兩層復(fù)合而成,耐高溫外層與輕質(zhì)隔熱保溫內(nèi)層之中設(shè)有錨固內(nèi)筋,在澆注料預(yù)制塊的兩側(cè)面上各有一個弧形凹槽。這種回轉(zhuǎn)窯澆注料預(yù)制塊,也可由耐高溫外層、錨固內(nèi)筋預(yù)制而成,耐高溫外層之中設(shè)有錨固內(nèi)筋,在澆注料預(yù)制塊的兩側(cè)面上各有一個弧形凹槽。
回轉(zhuǎn)窯澆注料預(yù)制塊及其制作方法:
(1)這種回轉(zhuǎn)窯澆注料預(yù)制塊,其特征在于,它由耐高溫外層、輕質(zhì)隔熱保溫內(nèi)層兩層復(fù)合而成,耐高溫外層與輕質(zhì)隔熱保溫內(nèi)層之中設(shè)有錨固內(nèi)筋,在澆注料預(yù)制塊的兩側(cè)面上各有一個弧形凹槽。在預(yù)制塊的兩端頭留設(shè)陰陽子母扣。
(2)上述的預(yù)制塊,其特征在于,所述的錨固內(nèi)筋有兩條,形狀為M形。
(3)上述的預(yù)制塊,其特征在于,所述的弧形凹槽設(shè)在距澆注料預(yù)制塊寬面端的兩側(cè)面1/3處,弧的半徑為20mm,錨固內(nèi)筋頂部在澆注料預(yù)制塊內(nèi)下方2/3處,下部伸出復(fù)合層澆注料預(yù)制塊50mm,錨固內(nèi)筋的直徑為10mm或12mm。
(4)上述的預(yù)制塊,其特征在于,耐高溫外層的材質(zhì)選自低水泥莫來石澆注料,輕質(zhì)隔熱保溫內(nèi)層漂珠澆注料或氧化鋁空心球澆注料,錨固內(nèi)筋的材質(zhì)選自1Cr18Ni9Ti或25Ni20Ti。
(5)制作上述回轉(zhuǎn)窯澆注料預(yù)制塊的方法,其特征在于,先將耐高溫外層與錨固內(nèi)筋在模具中制作成型后,再將輕質(zhì)隔熱澆注料注入模具中振動成型,然后烘干,檢查篩選出無物理缺陷的復(fù)合層澆注料預(yù)制塊作為成品。
這種澆注料預(yù)制塊在回轉(zhuǎn)窯中施工安裝時應(yīng)按以下工序施工:
(1)在窯內(nèi)按偶數(shù)等分劃線。
(2)在指定位置上安裝焊接復(fù)合層澆注料預(yù)制塊。
(3)將錨固釘交錯焊接在回轉(zhuǎn)窯筒壁上。
(4)用澆注料澆注預(yù)制塊中間溝內(nèi)(輕質(zhì)澆保溫層,采用輕質(zhì)板)。
(5)待養(yǎng)護完成后按烘窯曲線升溫。
通過對我司兩臺回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯不同施工工藝的跟蹤對比,采用這種預(yù)制塊復(fù)合澆注料工藝施工的可以大大提高回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)襯使用壽命。
路懷偉(1982—),男,寧夏人,畢業(yè)于西安工業(yè)大學(xué),機械中級工程師,現(xiàn)工作于中電投寧夏青銅峽能源鋁業(yè)集團青鋁股份有限公司寧東鋁業(yè)分公司成型車間。