回转窑耐火材料分析 精品
水泥窑用耐火材料有哪几种类型
现如今，耐火材料被应用在各行各业中来，在整个的高温工业中起着至关重要的作用，同时在水泥回转窑中，耐火材料是保证水泥回转窑正常运行的重要材料，其性能及使用寿命对窑的运转率和熟料的产质量有很大的影响，因此要选择合适的耐火材料。
那么在水泥回转窑内常用的耐火材料品种有哪些呢？下面简单给大家介绍一下。
(1)铝硅质系列耐火砖除水泥回转窑过渡带热端和烧成带以外，铝硅质系列耐火砖可以应用于整个预分解窑烧成系统，如不动衬墙、窑门、冷却机、三次风管、燃烧器等。
铝硅质系列耐火砖主要有耐碱系列砖、高铝质(抗剥落)系列砖、硅莫系列砖等。
(2)碱性耐火砖回转窑的上过渡带靠近烧成带的部位以及烧成带，其衬里承受的火焰温度最高可达2000℃，物料温度也达1350~1400℃以上，此外还要承受硫碱化合物的渗透，熟料熔体(液相)渗透和热震、氧化还原、筒体椭圆变形等机械应力作用等，因此是衬里承受应力最为苛刻的部位，只有碱性耐火材料才能满足此工况下的使用需求。
(3)隔热耐火材料隔热耐火材料组织结构的显著特点是气孔率高、气孔孔径较大，具有绝热性能;因其体积密度小，重量轻，所以通常又称为轻质耐火材料。
隔热耐火材料的产品品种较多，通常依据材料的化学矿物组成或生产用原料来进行分类和命名，也有根据使用温度和材料的形态来进行分类的。
目前，国内外预分解窑系统主体隔热材料用得最多的是硅酸钙板;另轻质浇注料、隔热耐火砖等的使用量在逐年增加。
非主体隔热材料主要为陶瓷纤维制品。
(4)预热器用陶瓷内筒对一些碱、氯、硫等有害成分较高的生产线，预热器金属内筒损坏较重。
为减缓化学腐蚀，国外出现了抗碱、硫、氯等有害物侵蚀的陶瓷内筒。
这种内筒十分适合工业废燃料燃烧的工况环境，非常适合水泥窑协同处置废弃物的生产线系统。
上述耐火材料性能各异，在水泥窑内使用的部位也不尽相同。
只有了解这些耐火材料的物理及化学性能，才能正确合理地选用性价比最高的耐火材料，确保回转窑的运转率最大。
回转窑内耐火材料的施工及要求范文
回转窑内耐火材料的施工及要求范文一、引言随着我国水泥行业的快速发展，回转窑作为重要的水泥生产设备，其内壁的耐火材料施工尤为重要。
本文主要围绕回转窑内耐火材料的施工及要求展开，以期为相关工作人员提供参考和指导。
二、耐火材料的选择1. 耐火材料的种类回转窑内耐火材料主要包括高铝砖、镁铝砖、碳砖等。
其中，高铝砖具有高温抗压性能好、耐火度高等特点，适用于回转窑的高温区域；镁铝砖具有良好的抗碱性能和热震稳定性，适用于回转窑的中温区域；碳砖具有良好的耐磨性和耐冲击性，适用于回转窑的低温区域。
2. 耐火材料的选择原则（1）选用适合温度和气氛的耐火材料；（2）考虑耐火材料的热震稳定性，以保证其在高温下不发生热胀冷缩破裂；（3）考虑耐火材料的耐磨性和耐冲击性，以保证其在长期使用过程中不易受损；（4）考虑耐火材料的连接方式和施工工艺，以保证整体的稳固性和紧密性。
三、耐火材料的施工1. 施工前的准备工作（1）制定详细的施工方案，包括施工工艺、施工步骤等；（2）对回转窑内壁进行清理，确保表面光洁、无灰尘、无杂质；（3）对回转窑内壁进行打底处理，提高耐火材料的附着力。
2. 耐火材料的施工步骤（1）预埋件的安装：根据设计要求，在回转窑内壁预先安装预埋件（如钢筋、膨胀螺栓等），以便后续施工时的固定和支撑。
（2）耐火材料的拌制：按照耐火材料的配方要求，将耐火材料和粘结剂充分拌和，保证其均匀性和稳定性。
（3）耐火材料的涂抹：使用刮板或泥板等工具，将拌好的耐火材料均匀涂抹在回转窑内壁上，注意保持一定的厚度和一定的粘结力。
（4）耐火材料的压实：使用振动器对涂抹好的耐火材料进行压实，以提高其密实度和稳定性。
（5）耐火材料的硬化：经过一段时间的自然硬化，耐火材料达到一定的强度后，可以进行下一步的施工工作。
3. 施工注意事项（1）施工过程中保持施工现场的干净整洁，及时清理掉落的耐火材料碎片，避免对施工质量造成影响；（2）施工过程中要保持施工团队的密切协作与沟通，协调好施工进度和质量；（3）严格执行耐火材料施工的标准规范，确保施工质量和安全；（4）对施工现场进行适时的检测和记录，及时处理存在的问题和隐患。
回转窑各使用部位耐火材料的设计与确定
回转窑各使用部位耐火材料的设计与确定俗话说，好钢用到刀刃上，对水泥窑而言不是价钱贵的耐火材料就适合整窑通用，必须与工况相匹配。
案例：云南某厂64.3m窑。
因厂里非计划停窑，厂里急需用砖，于是将硅莫红砖用于了烧成带(使用前得到耐火砖制造商的承诺，保证寿命不低于10个月),投料仅12个小时不到新换的2m砖就全部烧损，同期换上去相邻的2m直接结合镁铭砖没有任何问题。
这是材质和对应使用区间存在误区。
材质选择的几个原则(1)必须满足基本使用功能，同时尽量减少耐火砖的品种和砖型数量。
(2)寿命尽量能够匹配，如前窑口浇注料、上卜过渡带、烧成带寿命能基本匹配，能够”次检修最好。
(3)大修周期可控：确保1年1次大修，争取3年2次大修。
各部位耐火材料选用经验(1)烧成带必须使用碱性砖。
烧成带必须使用碱性砖(不含镁铝尖晶石破)，比如直接结合镁珞砖、铁铁尖晶石砖、白云石砖等，尤以镁铁尖晶石砖、白云石砖为佳，直接结合镁络砖物美价廉，但有环保压力、寿命偏短的缺点。
目前我们了解到大部分国产品牌铁铁尖晶石砖使用寿命在610个月之间，能达到12个月的很少。
但寿命如果达到12个月也最少增加20%寿命,如果能达到18个月就增加了5命,性价比高。
(2)上下过渡带耐火材料的选用。
上下过渡带选择比较多，如镁铝尖晶石砖、镁铁尖晶石砖、硅莫红砖、AZM1680硅莫砖等，一般镁铝尖晶石砖、镁铁尖晶石砖导热系数大，在二档轮带下面筒体温度会高，但使用寿命会比较长，如果使用品质比较好的硅莫红砖温度会降低不少，使用寿命也能达到18个月。
(3)安全带耐火材料的选用。
安全带(如中4.8m×72m窑的40m以后)砖选择比较简单,主要就是考虑资金和寿命，不管用什么瓶，只要品质是货真价实的都可以用，只是使用寿命有差异，如高强耐碱砖1~2年、抗剥落高铝砖2~3年、AZM1650硅莫砖3~5年。
回转窑窑衬选用什么耐火材料
回转窑窑衬选用什么耐火材料？
煅烧白云石的高温带温度在1150-1300度之间，一般的耐火砖都可以用。
但综合考虑，窑尾部分易受料磨损，用砌筑强度较高的高铝砖为好。
中间段受机械传动和高温的影响，用镁铝砖或高铝砖较适合。
窑头部分用粘土砖即可且价格便宜。
当然也有整个窑体全部用粘土砖砌筑的。
理想的窑衬一般用两层耐火材料组成，一层用轻质的保温材料铺设在钢管内壁上，也可用不定形的保温材料浇注；另一层用宏耐鑫火矿砖业和耐磨的材料做直接接触火焰和物料的衬里。
这种双层砖是经济合理的，但若设计与砌筑不好，则窑砖易脱落，所以一般都习惯用单层耐火砖做窑衬。
根据经验，采用单层砖的窑衬其砖层厚度为220-250mm最适宜；有保温层的窑衬，两层总厚度在220-240mm之间。
水泥厂回转窑耐火材料施工讲义
水泥厂回转窑耐火材料施工讲义水泥厂回转窑是水泥生产过程中的重要设备，其内部温度高达1000℃以上，需要使用耐火材料来保护窑身和延长使用寿命。
耐火材料的施工质量直接影响着回转窑的使用效果和经济效益。
下面是水泥厂回转窑耐火材料施工的讲义。
一、回转窑耐火材料的分类根据使用条件和成本考虑，回转窑耐火材料可分为高铝、质量胶结、镁铝、碳化硅等多种类型。
根据实际工况选择合适的耐火材料进行施工。
二、耐火材料的选择1.高铝耐火材料：可耐受高温和化学侵蚀，适用于窑头和窑尾等高温区域。
2.质量胶结耐火材料：具有良好的热震稳定性和耐火性能，适用于窑身和窑内低温区域。
3.镁铝耐火材料：具有高强度和耐火性能，在高温区域有较好的应用效果。
4.碳化硅耐火材料：具有较高的耐火性能和抗侵蚀性能，适用于一些特殊情况。
三、耐火材料施工前准备工作1.施工前应做好安全措施，确保施工人员安全；2.清理窑身内部的残余物质，确保施工环境清洁；3.检查窑身内部的破损情况，修补裂缝并进行烧结处理；4.准备好所需的耐火材料和施工工具。
四、耐火材料施工步骤1.根据设计要求，先在窑身底部倒入一层耐火材料，并用锤子进行敲打和压实，以确保其紧密贴合窑身；2.从窑尾开始，将耐火材料逐层覆盖到所需高度，并保持每层之间的接缝缩小，可以使用模板控制层厚度；3.在水泥窑的窑头和窑尾区域，应使用高铝耐火材料，保证其能够承受高温和腐蚀；4.在窑身的中部区域应使用质量胶结耐火材料，以提高窑身的耐久性；5.根据实际情况，可以在窑身内部增添一些砖块或支撑物，以增加整个耐火层的稳定性；6.施工完成后，对整个耐火层进行检查，确保质量合格。
五、耐火材料施工注意事项1.耐火材料施工应按照设计要求进行，严禁随意更换或减少层数；2.施工过程中应注意安全，避免材料掉落或发生其他意外伤害事故；3.施工时应将耐火材料均匀覆盖于窑身表面，避免出现空鼓或堆积现象；4.施工过程中应注意维持一定的湿度，以确保耐火材料的固化效果；5.施工完毕后，应定期检查耐火层的破损情况，并及时进行维修和更换。
回转窑耐火材料
回转窑耐火材料
回转窑是一种重要的工业设备，用于石灰、水泥等材料的煅烧。
在回转窑的运
行过程中，高温、化学腐蚀和机械磨损等因素会对设备内部造成严重的磨损，因此需要采用耐火材料来保护回转窑的内壁。
回转窑耐火材料的选择和使用对设备的寿命和生产效率有着重要的影响。
首先，回转窑耐火材料需要具有良好的耐磨性能。
回转窑在运行过程中，内壁
会受到物料的冲击和磨损，因此耐火材料需要能够承受这种机械磨损。
通常情况下，采用高铝耐火材料或者碳化硅耐火材料来增强内壁的耐磨性能。
其次，回转窑耐火材料还需要具有良好的耐高温性能。
回转窑在生产过程中需
要承受高温的煅烧环境，因此耐火材料需要能够在高温下保持稳定的物理和化学性能。
常见的耐高温材料包括氧化铝、碳化硅等。
此外，回转窑耐火材料还需要具有良好的耐化学腐蚀性能。
在生产过程中，回
转窑内壁会受到烟气、化学物料等的侵蚀，因此耐火材料需要能够抵御这些化学侵蚀。
通常采用氧化铝、硅酸铝等耐酸碱材料来增强内壁的耐腐蚀性能。
最后，回转窑耐火材料的施工和维护也是非常重要的。
在选择和使用耐火材料时，需要根据回转窑的具体工况和使用环境来进行合理的选择。
同时，在耐火材料的施工和维护过程中，需要严格按照相关规范和要求进行操作，确保耐火材料能够发挥最大的作用。
总的来说，回转窑耐火材料是保护回转窑内壁的重要手段，对设备的寿命和生
产效率有着重要的影响。
因此，在选择和使用耐火材料时，需要充分考虑耐磨性能、耐高温性能、耐化学腐蚀性能以及施工和维护等因素，以确保设备能够安全稳定地运行，提高生产效率，降低维护成本。
回转窑耐火材料
回转窑耐火材料回转窑是一种重要的冶金设备，能够在高温环境下将原材料烧结成成品。
然而，这种设备的高温环境和长期的运行时间，需要选择适合的耐火材料进行维护和保护。
本文将介绍回转窑耐火材料的种类、特点、应用及选型原则。
1.耐火砖：尤其是高铝砖、质量偏硅砖、碳化硅砖和氧化铝碳化硅砖等。
高铝砖具有高的抗渣性、高强度和耐火性能；质量偏硅砖耐高温氧化性能好，但抗热震性能差；碳化硅砖耐热、硬度高、热传导率小，但脆性大；氧化铝碳化硅砖综合性能好，但价格高昂。
2.浇注料：主要包括高铝浇注料、硅质浇注料和球墨铸铁浇注料等。
高铝浇注料具有较高的热稳定性和抗渣性能，但抗热震性较差；硅质浇注料具有较好的抗热震性能和氧化性能，但不耐渣蚀；球墨铸铁浇注料价格低廉，但抗渣性能较差。
3.喷涂料：适用于回转窑转筒内壁的防腐蚀喷涂。
常用的喷涂料包括氧化铝、氧化铬和碳化硅等。
氧化铝喷涂料具有良好的耐磨性和耐腐蚀性；氧化铬喷涂料能够提高表面硬度和耐磨性，但价格昂贵；碳化硅喷涂料能够提高硬度、抗磨损性和抗化学腐蚀性。
4.其他耐火材料：如陶瓷纤维、硅酸盐纤维等，可用于回转窑的隔热、密封和填缝等部位。
1.高温抗性：回转窑工作温度高达1500℃以上，耐火材料需要具有良好的高温抗性，才能保证设备的正常运行。
通常采用高铝、硅酸盐和碳化硅等耐火材料。
2.抗磨性：回转窑内筒和滑枕的运动摩擦会导致设备的磨损，因此需要选择具有较好抗磨性的耐火材料。
常用的材料包括高铝、碳化硅和氧化铝等。
4.抗热震性：回转窑在工作时会受到轮轴、支承和窑身的冲击，因此需要耐火材料具有一定的抗热震性能。
常用的材料包括浇注料和球墨铸铁浇注料等。
回转窑耐火材料主要应用于窑筒、滑枕、支承砖、窑头、窑尾及衬板等部位。
不同部位的应用要求也不同，如支承砖需要良好的抗渣性和高抗压强度，而窑头、窑尾和衬板等需要耐热震性好的材料。
1.根据设备工作条件选用：不同的工作环境和温度需要选择不同的耐火材料。
回转窑耐火材料的选用及施工注意事项
回转窑耐火材料的选用及施工注意事项结合雷法公司的培训和我们的生产经验,各熟料生产线在耐火砖的选材和施工方面应注意以下几个方面:1．回转窑衬砖材质的选择(1)卸料冷却带︰长0.6m—1 m，,建议使用具有高耐磨、耐热震稳定性的浇注料,例如:刚玉质或莫来石质浇注料。
利用耐火度1100℃以上的锚固钉进行固定。
(2)下侧过渡带：长1—2D，建议使用尖晶石砖(D为窑的直径)(3)烧成带：长4—5D，建议使用国产的直接结合镁铬砖。
如果热负荷过高时可以使用尖晶石砖。
(4)上侧过渡带︰长2—4D，,建议使用尖晶石砖。
(5)安全带：长2D，用含AL2O3 50—55％的高铝砖，热负荷过高时用含AL2O370％的高铝抗剥落砖。
(6)预热带：从安全带末尾到进料端锥体前约1 m处，用含AL2O350—55％的高铝砖。
(7)进料带和进料锥带：进料带用含AL2O330—40％的耐碱粘土砖，锥部可用耐磨耐碱性能好的浇注料。
2．与砌筑不同品种砖有关的一般问题回转窑个别区段中应采用什么适当的砖种取决于煅烧方法，在任何情况下都应满足特定窑的特定要求。
但关于特殊部位衬砖材质的选择必须遵守以下规则︰(1) 轮带区内不改变衬砖材质︰轮带区是指在轮带两侧各1米的范围之内。
不能轮带区内改变砖种，比如从镁铬砖或尖晶石砖改成高铝砖，通常应该避免这种情况。
这时因为砌在轮带两侧的不同材质的耐火砖具有不同的导热性能和挂窑皮性能，在使用中造成筒体温度不同，从而形成不同的轮带间隙，轮带便不能在整个表面上最佳的运行，加大了砖衬所受的机械应力，就相应地导致这个部位耐火砖的过早损坏。
(2) 在烧成带不能采用几种不同品种的镁质砖；小区段的镁铬砖砌在高铝砖和尖晶石砖之间的过渡带内，由于他们的荷重软化温度不同，镁铬砖便暴露在高的机械负荷之下，通常的结果是耐火砖的过早损坏。
3．镶砌砖缝的预留耐火材料的热膨胀系数不同，镁质砖的热膨胀性大，必须在环缝预留砖缝补偿，干法砌筑砖体必须粘贴2mm纸板，湿法则采用胶泥进行调整；在窑的轴向和径向上高铝砖和轻质砖的膨胀只比整个窑体的膨胀性稍大些，所以他们在窑内不需要任何增加接缝。
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回转窑耐火材料分析
摘要：耐火材料的性质直接影响到了回转窑的生产能力以及生产质量，简要介绍了耐火材料的作用，受损原因，提出了对耐火砖设计上的改进方法。
关键字：耐火材料;耐火砖；膨胀系数；横向剪切力
1.前言
回转窑时指旋转煅烧窑，是对散状物料进行加热处理的热工设备，问世已经超过了一百年。
回转窑广泛用于有色冶金，黑色冶金，耐火材料，水泥，化工等行业。
对回转窑质量的影响因素很多，其中窑体内部的耐火材料对回转窑有重要影响。
耐火材料是耐火度不低于1580℃的一类无机非金属材料。
耐火材料广泛用冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50%～60%。
2正文
一．耐火材料的作用
1.防止高温火焰或气流对窑体的直接损伤，保护胴体
2.防止有害物质对窑体的侵蚀
3.防止物料，气流对窑体的腐蚀
4.降低窑体温度，防止高温时窑体被空气中的氧气腐蚀
5.具有蓄热，保温作用。
二．耐火材料的选用【1】：
1.耐高温，能偶长期在800度以上的高温环境运行
2.高强度和良好的耐磨性。
回转窑内的耐火材料必须具有一定的机械强度，以承受高温时膨胀应
力以及回转窑壳体变形所造成的应力。
同时因炉料及烟气对耐火材料的磨损，因而耐火料需具有较好的耐磨性。
3.良好的化学稳定性，以抵抗烟气中的化学物质的侵蚀。
4.良好的热稳定性，能够承受焚烧状态下的交变热应力。
在停炉、起炉以及旋转运转状况不稳定的
情况下，窑内的温度变化都比较大，不能有龟裂或是剥落的情况
5.受热膨胀稳定性好，回转窑壳体的热膨胀系数虽然大于回转窑耐火材料的膨胀系数，但壳体温度
一般都在150~300度左右，而耐火材料承受的温度一般都在800度以上，这样可能会导致耐火材料比回转窑壳体热膨胀要打，而容易脱落。
6.气孔率要低，如果气孔路高，烟气会通过渗透进入耐火材料中，如实耐火料。
三．耐火材料受损分析
德国耐火技术公司对使用后的镁铬砖进行大量实验研究得出：机械应力（37%），热应力（27%），化学侵蚀（36%）是三种最基本的损坏因素。
热应力对耐火材料的影响：热应力是指当温度变化时，物体由于外在约束的影响以及内部各部分之间的相互约束，使其不能完全自由膨胀而产生的应力，是炉内耐火材料剥落的重要原因。
机械应力对耐火材料影响：窑体在自重以及料重的作用力下产生变形。
窑体的椭圆变形，导致内部的耐火砖之间互相挤压，产生挤压应力。
化学腐蚀对耐火材料影响：碱性耐火材料含有氧化镁、氧化钙，当料渣为碱性（以二氧化硅，氧化钙为主）对耐火料影响不大，当料渣为酸性时，料渣与耐火材料发生反应，使材料受损。
四．耐火砖膨胀性分析以及解决措施
回转窑中的耐火砖两平面由于温度不同，导致膨胀程度不同，从而产生剪切应力。
由于耐火材料有一定厚度（大约十厘米左右），温度分布式从里至外依次降低，在此不考虑热膨胀系数a随温度变化，认为a是定值。
只考虑耐热材料的横向伸展，即认为耐热材料只在以为坐标中变化。
则有伸展长度△L=L*a*T
L:耐火材料横向长度。
建立数学模型：
取炉窑的一截耐热材料分析，如右图所示。
假设
（1）长度L1=L2.即不考虑曲率半径的影响。
（2）耐火材料的导热率为定值，忽略导热率随温度的变化。
（3）耐热材料的热膨胀系数为定值，忽略膨胀系数随温度
的变化。
如右图所示：
公式△L=L*a*T
T=k*h+ T0
K=(T M- T0 )/H
得耐火材料的横向形变△L与厚度之间的关系如右图所示.
炉窑A处的伸展长度度明显大于B处的伸展长度，从而导
致耐火材料的变形，朝B方向弯曲。
当伸展受限制时，会产生
横向的切应力，加速耐火材料的老化损坏。
对耐火材料进行如下改进：
改变耐火砖的制造工艺，用两种膨胀系数不同的材料制作。
以下是对耐火砖的数学分析。
建立数学模型：
假设耐火材料为长方体（宽度为一个单位），厚度为h，上表面温度为T M=K*H,下表面温度为T0 =0K.耐火材料A与B的导热系数相同。
如右图所示。
材料A的长度为L1，材料B长度为L2.
耐火砖总长度 L= L1+L2.
在h处材料A的变形长度为△L1= L1*a1*T
材料B的变形长度为△L2= L2*a2*T
为了减少横向剪切应力，使整个耐火砖的膨胀变形长度相同。
x=H处变形量为△L= L*a2* T M
任意x=h处:△L=△L1+△L2.
解得
L2=L* a1*h/( a2H+ a1h- a2h)
L1=L- L* a1*h/( a2H+ a1h- a2h)
即：L1,L2 与h成线性关系。
耐火砖的下表面温度为T0不为零K，所以对耐火砖而言：
当温度为T0时，h=H* T0/T M。
以上分析可得，用不同材料进行配比来制作耐火砖在理论上是可以达到减小横向剪切力的。
3.结语
回转窑中的耐热材料对其有重要影响，耐火材料的质量直接影响了回转窑能否稳定运行。
根据运行程序选用合适的耐火材料是对回转窑耐火材料质量的保证。
耐火砖得膨胀特性的改进对减少热应力起着非常重要的作用。
参考文献：
[1] 张绍坤。
危废处理回转窑的砌筑与烘炉技术探讨[J].工业炉，2012第二期。