La combustione del clinker è un collegamento importante nella produzione del cemento, che influisce sulla produzione, sulla qualità, sui vari consumi di clinker di cemento e sui costi di produzione del cemento e, in ultima analisi, sui benefici economici dell'impresa. Il forno rotante è la principale attrezzatura termica per la combustione del clinker. Pertanto, è necessario analizzare e studiare il danno dei mattoni refrattari all'estremità fredda del forno rotante, in modo da aiutarci a risolvere bene questo problema.
1 Analisi delle cause dei dannimattoni refrattariall'estremità fredda del forno rotante
1.1 Danni da sollecitazione compressiva I danni da sollecitazione compressiva si riferiscono principalmente alla deformazione del cilindro dovuta a una progettazione irragionevole dello spazio tra la cinghia della ruota e la pastiglia, errori di installazione, ecc., che porta a danni ai mattoni refrattari. Maggiore è lo spazio, minore è l'area di contatto tra la cinghia della ruota e il cilindro e minore è l'effetto di rinforzo della cinghia della ruota sul cilindro, maggiore è la sollecitazione compressiva, che aumenta la sollecitazione di saldatura tra la pastiglia e il cilindro, produce crepe e persino rompe la pastiglia. Allo stesso tempo, l'ovalizzazione aumenta, causando la rottura dei mattoni refrattari.
1.2 Impostazione irragionevole dell'anello di ritegno dei mattoni A causa dell'inerzia del forno rotante durante il funzionamento, i mattoni refrattari hanno la tendenza a muoversi verso il basso. Per prevenire o ridurre questa tendenza, gli anelli di ritegno dei mattoni sono spesso impostati in diverse posizioni nel forno. Dal punto di vista della forza, la cinghia della ruota è soggetta alla forza maggiore. Se l'anello di ritegno dei mattoni è impostato all'interno della cinghia della ruota o vicino ad essa, il corpo del cilindro è soggetto a una forza e una deformazione maggiori. L'anello di ritegno dei mattoni stesso è spesso facilmente danneggiato, causando la rottura della saldatura, che a sua volta danneggia i mattoni refrattari. Inoltre, anche la forma dell'anello di ritegno dei mattoni è cruciale. Il primo anello di ritegno dei mattoni progettato era saldato con acciaio angolare, che aveva una bassa resistenza, era facilmente danneggiato e deformato e influenzava la stabilità dei mattoni. Successivamente, gli anelli di ritegno dei mattoni in acciaio quadrato erano ampiamente utilizzati e la resistenza era garantita, ma la qualità della saldatura era spesso scarsa, il che alla fine causava la caduta dei mattoni.
1.3 Muratura irregolare in mattoni refrattari Nel processo di muratura in mattoni refrattari, le norme nazionali pertinenti non sono state seguite o non sono state implementate rigorosamente, con conseguenti dislocazioni, inclinazioni, giunti di malta irregolari, arrampicate, aperture, dislocazioni di cavità, curvature serpentine, ecc., oppure i mattoni lavorati erano irregolari, con cali d'angolo, crepe, bordi mancanti, ecc., oppure quando si bloccavano le giunzioni, la piastra di acciaio del giunto era troppo spessa, serrata troppo strettamente o troppo lascamente, ecc.
1.4 Il sistema operativo del processo non è rigoroso. Il motivo principale è che la velocità di riscaldamento e raffreddamento è troppo elevata durante il processo di apertura e raffreddamento del forno, il che causa il danneggiamento dei mattoni a causa di uno stress termico eccessivo (raffreddamento e riscaldamento rapidi).
2 Contromisure
2.1 Ridurre i danni da stress compressivo Selezionare uno spazio adeguato tra la cinghia della ruota e il cuscinetto. Per l'estremità fredda del forno rotante, lo spazio dovrebbe essere di 3~4 mm. Troppo grande o troppo piccolo danneggerà facilmente i mattoni refrattari. È meglio scegliere un cuscinetto regolabile per garantire lo spazio migliore. Lo spessore del cilindro sotto la cinghia della ruota è moderato e la struttura è adeguata. Troppo sottile, è facile da deformare, troppo spesso, l'area di contatto tra la cinghia della ruota e il cilindro è ridotta, la pressione locale è aumentata e l'usura è aggravata. Lo spessore relativo δ/D sotto la cinghia della ruota (δ è lo spessore del cilindro sotto la cinghia della ruota, D è il diametro del cilindro) è generalmente 0.012~0,015. Il limite superiore è preso per un diametro del forno grande e il limite inferiore è preso per un diametro del forno piccolo. La cinghia della ruota dovrebbe avere una rigidità sufficiente. Una piccola forza di reazione, uno spessore del cilindro non sottile e un piccolo (molto piccolo) spazio sono tutti fattori che contribuiscono a ridurre la deformazione del cilindro. Tuttavia, se la rigidità della cinghia della ruota è troppo piccola, il corpo del forno sarà comunque deformato e il ciclo dei mattoni refrattari sarà molto breve.
2.2 L'impostazione dell'anello di mattoni di contenimento deve essere scientifica e ragionevole. L'anello di mattoni di contenimento deve essere impostato a 2,0 m di distanza dalla linea centrale della cinghia della ruota per evitare che la forza ellittica generata dal processo ellittico la danneggi. È meglio utilizzare acciaio quadrato per l'anello di mattoni di contenimento e smussare le parti da saldare, il che non solo può garantire la qualità della saldatura, ma anche facilitare l'intarsio di mattoni refrattari. L'anello di mattoni di contenimento non può essere impostato sulla saldatura circonferenziale del cilindro per evitare danni e sollecitazioni al cilindro. I mattoni refrattari che proteggono l'anello di mattoni di contenimento devono essere intarsiati sotto l'anello di mattoni di contenimento per evitare danni ai mattoni di forma speciale.
2.3 La posa dei mattoni deve essere standardizzata e seguire rigorosamente gli standard nazionali. I mattoni refrattari devono essere vicini al corpo del forno, i mattoni devono essere vicini tra loro, i giunti dei mattoni devono essere dritti, l'intersezione deve essere precisa, i giunti dei mattoni devono essere solidi, non disallineati e non cedevoli o cadenti. Le giunzioni circonferenziali devono essere allineate, non arrampicate, non devianti ed evitando disallineamenti o flessioni serpentine. I mattoni con giunto di bloccaggio devono essere completi e costruiti rigorosamente secondo le normative sui giunti di bloccaggio. La piastra di acciaio utilizzata per i giunti di bloccaggio non deve preferibilmente superare i 2 mm e deve essere piatta, senza arricciamenti, torsioni o sbavature. 2.4 Rigoroso sistema di essiccazione e raffreddamento del forno Il sistema di essiccazione del forno deve eseguire le operazioni di essiccazione del forno secondo una determinata curva di riscaldamento. Si deve prestare particolare attenzione alla muratura bagnata per garantire che l'umidità libera venga scaricata per prevenire l'esplosione dei mattoni refrattari a causa del riscaldamento eccessivo e la velocità di riscaldamento deve essere rigorosamente controllata; il processo di raffreddamento del forno deve garantire un certo tempo di isolamento e l'isolamento (raffreddamento naturale) deve essere di almeno 8 ore dopo l'arresto del forno dopo lo scarico. Per i forni rotanti che utilizzano materiali isolanti, il tempo di isolamento deve essere opportunamente esteso. All'inizio della fase di raffreddamento forzato, la porta dell'aria deve essere chiusa e poi gradualmente aperta.
