Poiché la bocca del forno non è protetta dalla pelle del forno, è esposta alla radiazione della fiamma di 1700 gradi. Questa zona affronta molteplici sfide, tra cui l'abrasione del clinker ad alta temperatura dal forno rotante e l'impatto dell'aria secondaria a 1200 gradi e del flusso d'aria sul clinker in polvere. Inoltre, fattori come la deformazione del cilindro causata dalla forza meccanica, l'allentamento delle protezioni in ferro, la saldatura degli anelli di ritegno dei mattoni e i cicli estremamente freddi e caldi causati dalle frequenti aperture e chiusure del forno rendono le condizioni ambientali in questa zona estremamente dure. Questi fattori sono correlati e insieme portano al danneggiamento della bocca del fornocalcestruzzi refrattari.
1. Selezione dei getti
I getti di alta qualità sono una garanzia importante per estendere la durata di vita utile. Con il continuo aumento del diametro dei forni per cemento e l'aumento dei materiali di uscita della bocca del forno, questo non solo aumenta la forza meccanica, ma aumenta anche notevolmente la resistenza termica nel forno, il danno da stress termico è più evidente e anche il carico termico per unità di area dei getti aumenta di conseguenza. I getti della bocca del forno devono soddisfare sufficiente refrattarietà, resistenza meccanica, stabilità agli shock termici ed elevata resistenza all'usura.
La bocca del forno è determinata per utilizzare getti di corindone o getti di corindone al carburo di silicio ad alta temperatura. In considerazione delle deboli caratteristiche della bocca del forno, è realizzata in corindone di alta qualità, carburo di silicio, andalusite importata e legante. Presenta i vantaggi di una buona stabilità del volume, resistenza agli shock termici e buona resistenza all'usura. In condizioni di normale funzionamento, la durata del getto speciale della bocca del forno può raggiungere più di 12 mesi.
2. Aumentare la lunghezza della bocca del forno colabile
Prendiamo come esempio il forno per cemento da 4,8×72 m e 4500 d/t. Quando la lunghezza del getto refrattario della bocca del forno è di 0,6 m, la lunghezza è troppo corta, il che renderà il getto debole nella direzione longitudinale del forno e non potrà resistere efficacemente alla forza di abrasione del clinker. Tuttavia, se la lunghezza del getto viene aumentata a 0,8 m, la sua integrità longitudinale può essere migliorata, la capacità di resistere all'abrasione può essere aumentata e il danno del getto può essere ridotto.
3. Aggiunta di un anello di contenimento dei mattoni
Il forno per cemento lungo 72 m era originariamente dotato di tre anelli di contenimento dei mattoni, posizionati a 0.8 m, 50.4 m e 64.6 m dalla bocca del forno, per condividere la pressione verso il basso di oltre 670 tonnellate di mattoni refrattari nel forno. Ogni volta che i mattoni refrattari e i getti venivano sostituiti durante la manutenzione, si è scoperto che l'anello di contenimento dei mattoni a 0.8 m veniva schiacciato, il che indicava che l'anello di contenimento dei mattoni era sottoposto a una pressione maggiore. Inoltre, la caduta dell'anello di contenimento dei mattoni faceva sì che la forza verso il basso dei mattoni refrattari agisse direttamente sulla bocca del forno, con conseguenti danni ai getti alla bocca del forno. Alla luce dei fattori di cui sopra, è stato aggiunto un anello di contenimento dei mattoni a 28 m dal forno. I quattro anelli di contenimento dei mattoni sopportano congiuntamente la pressione del movimento in avanti dei mattoni refrattari, riducendo la pressione sull'anello di contenimento dei mattoni a 0,8 m e riducendo i danni ai materiali gettati all'imboccatura del forno.
4. Passaggio da chiodi singoli a chiodi combinati
I chiodi singoli sono saldati direttamente al ferro di protezione della bocca del forno o al barile del forno, non possono essere spostati e hanno una piccola area di saldatura. Quando il getto si espande a causa del calore, i chiodi singoli sono facili da staccare. Al contrario, il chiodo combinato adotta una base quadrata ed è saldato direttamente al ferro di protezione o al corpo del forno, che ha i vantaggi di un'ampia area di saldatura e resistenza e non è facile da staccare.
5. Cambiare il metodo di costruzione del boccaglio del forno
La costruzione del getto refrattario della bocca del forno è cambiata dall'installazione del ferro di protezione prima alla bocca del forno, e poi dalla colata del getto nel suo insieme, alla prima colata del getto di ogni faccia terminale del ferro di protezione separatamente sotto il forno, quindi all'installazione del ferro di protezione sulla bocca del forno, e poi alla colata del getto della superficie dell'arco interno. In questo modo, il getto di ogni faccia terminale del ferro di protezione è separato dalla superficie dell'arco interno, e il getto di ogni ferro di protezione è anche separato, superando lo stress meccanico sul getto durante il processo di rotazione del forno e riducendo il danno al getto causato dalla rotazione del forno.
6. Modificare la camera di fumo alla fine del forno
Osservando la pressione della camera di fumo sulla testa del forno e alla fine del forno, si è scoperto che la testa del forno aveva spesso una pressione positiva, mentre la pressione negativa della camera di fumo era elevata (-400~-700 Pa). L'analisi ha mostrato che il diametro a del restringimento superiore della camera di fumo e la distanza b dalla linguetta del materiale inferiore all'arco superiore erano troppo piccoli, con conseguente minore volume d'aria nel forno, causando la generazione di pressione positiva tramite rinvenimento.
L'aumento di a da 2300 mm a 2400 mm e di b da 1850 mm a 2000 mm ha migliorato l'ambiente del flusso d'aria nel forno, ridotto la pressione positiva all'imboccatura del forno e ridotto la pressione negativa della camera di fumo a -200~-400 Pa, migliorando così le condizioni di temperatura all'imboccatura del forno e riducendo i danni al materiale refrattario gettato in opera all'imboccatura del forno.
