La funzione primaria dimattoni refrattariin un forno rotante è proteggere l'involucro del forno dai danni causati da gas e materiali ad alta temperatura-, garantendo una produzione normale. Nella produzione industriale, la vita utile dei mattoni refrattari nella zona di cottura è molto breve, il che spesso porta a tempi di fermo e manutenzione non pianificati del forno. Questo è un fattore chiave che influenza l’alta qualità, l’elevata produzione, il basso consumo energetico e il tasso di funzionamento annuo dei forni da cemento.
La resistenza alle scorie si riferisce alla capacità dei materiali refrattari di resistere all'attacco chimico. È estremamente importante durante la formazione dello strato iniziale del rivestimento del forno e quando l'elevata viscosità o le alte temperature localizzate causano la caduta del rivestimento del forno.
La porosità e la conduttività termica svolgono un ruolo cruciale nella formazione dello strato iniziale di rivestimento del forno. In caso di perdita localizzata del rivestimento del forno, i materiali refrattari con maggiore porosità e conduttività termica possono facilitare la riparazione tempestiva del rivestimento del forno. Tuttavia, possono anche essere estremamente distruttivi, causando la caduta del sottile strato di mattoni refrattari.
Durante il processo produttivo, i cambiamenti fisici e chimici dei mattoni refrattari generalmente non raggiungono l'equilibrio alla temperatura di cottura. Alcuni mattoni refrattari refrattari non vengono cotti completamente. Di conseguenza, quando sottoposti ad alte temperature in un forno rotante, la maggior parte dei mattoni refrattari refrattari subiscono un ritiro irreversibile da ricombustione dovuto alla generazione di una fase liquida e al riempimento dei pori. Pertanto, quando si selezionano i mattoni refrattari per la zona di cottura è necessario considerare la stabilità del volume ad alta-temperatura.
La delaminazione della superficie calda è la principale forma di danno al rivestimento della zona di cottura di un forno rotante dopo lo shock termico. Se ciò si verifica contemporaneamente al distacco localizzato del rivestimento, la durata dei mattoni refrattari sarà notevolmente ridotta.
Quando si utilizza il carbone come combustibile, le sue sostanze volatili e il contenuto di ceneri svolgono un ruolo decisivo, influenzando direttamente la forma della fiamma. Il carbone polverizzato con un elevato contenuto di sostanze volatili e un basso contenuto di ceneri può accorciare la testa della fiamma nera, determinando una calcinazione a bassa-temperatura e fiamma lunga-. Questo generalmente protegge il rivestimento del forno. Tuttavia, un contenuto eccessivamente elevato di sostanze volatili può portare ad una rapida accensione, con conseguente temperatura del clinker superiore a 260 gradi e temperatura dell'aria secondaria superiore a 900 gradi. Ciò può facilmente danneggiare gli ugelli, provocandone la deformazione o la rottura, con conseguenti spazi vuoti e una forma distorta della fiamma, danneggiando il rivestimento del forno prima che possa essere sostituito.
Se la materia volatile del carbone è troppo bassa e il contenuto di ceneri è troppo elevato (superiore al 28%), una grande quantità di combustione incompleta di carbone polverizzato si depositerà all'interno del materiale, bruciando e rilasciando una grande quantità di calore, che può anche danneggiare il rivestimento del forno. Spesso non si presta sufficiente attenzione alla struttura degli ugelli del carburante durante la produzione. La forma dell'ugello e le dimensioni dell'uscita influiscono principalmente sul grado di miscelazione del carbone polverizzato con l'aria primaria e sulla velocità di scarico. A volte vengono aggiunte delle alette all'ugello per migliorare la miscelazione dell'aria-del carbone, ma fai attenzione a non-ruotare eccessivamente il vortice d'aria, che potrebbe danneggiare il rivestimento del forno.
Quando il contenuto di alluminio è troppo elevato e la viscosità del liquido è elevata, il rivestimento del forno può collassare in modo significativo, rendendolo difficile da controllare e dannoso per la protezione del rivestimento del forno. Nella pratica produttiva, il contenuto di alluminio è generalmente controllato tra 1,3 e 1,6. Quando si utilizzano un rapporto di saturazione elevato, un contenuto elevato di silicio e un contenuto liquido basso, il materiale sfuso appiccicoso può facilmente sgretolare il rivestimento del forno, abradendo il rivestimento del forno e causando gravi danni. Nella pratica di produzione, quando il contenuto di silicio è 2,5, il rapporto di saturazione non deve superare 0,92, e quando il contenuto di silicio è 2,8, il rapporto di saturazione non deve superare 0,90. Le fluttuazioni nella velocità di alimentazione della farina cruda possono danneggiare in modo significativo il rivestimento del forno. Quando il forno è sovraccarico di materia prima, il volume dell'aria di scarico alla coda del forno deve essere ridotto e la quantità di carbone polverizzato utilizzato deve essere aumentata per forzare il fuoco. Ciò aumenta rapidamente il carico termico nella zona di cottura e danneggia gravemente il rivestimento del forno.
Quando il forno è poco carico di materia prima, la fiamma del carbone polverizzato si inclina notevolmente verso il basso, causando il distacco e l'assottigliamento del rivestimento del forno in quest'area a causa dell'alta temperatura, colpendo lo strato più sottile di materia prima. Se il volume dell’aria e l’utilizzo del carbone non vengono regolati tempestivamente, il rivestimento del forno e i mattoni refrattari possono essere facilmente danneggiati.
Inoltre, le fluttuazioni nella velocità di alimentazione della materia prima possono portare a sistemi termici instabili e temperature eccessive nel forno, causando il distacco o il danneggiamento del rivestimento del forno. Pertanto, quando la temperatura del clinker scaricato supera i 1260 gradi e la temperatura dell'aria secondaria supera i 900 gradi, gli ugelli si bruciano facilmente, si deformano o si rompono, determinando uno schema di fiamma caotico e danneggiando estremamente il rivestimento del forno. I tre tassi di clinker sono generalmente controllati a KH 0,91±0,01, tasso di silicio 2,6±0,1 e tasso di alluminio compreso tra 1,3~1,6, il che è estremamente vantaggioso per proteggere la durata dei mattoni refrattari e migliorare la resistenza del clinker.
