窑口浇注料频繁脱落的原因及处理方法

水泥熟料煅烧工艺过程中，窑口所处位置极为特殊，并且随窑体快速转动，遭受温度冷热更替快速变化的影响，该部位是生产中需要重点关注及维护的部位。

预分解窑窑口部位工况：出窑熟料温度在1350℃左右磨蚀浇注料，自篦冷机入窑的风温在1000℃以上且变化毫无规律可言，同时夹带飞砂对窑口中浇注料进行冲刷。窑以4.0r/min左右的速度快速转动，窑口护铁受高温膨胀作用挤压浇注料，窑头高达1700℃左右的火焰对浇注料产生巨大的热辐射。窑口筒体椭圆度变形，增加了浇注料脱离窑体的可能性。窑口浇注料在生产不正常时要经受开停窑的急冷急热冲击。一般窑口浇注料脱落，均会采取立即停窑处理的方式。

影响窑口浇注料寿命的因素

1、窑头负压大小

窑头负压大小反映了窑炉内用风与入窑头罩热风量之间的平衡情况 。一般窑头排风机的排风量增大，窑头负压增大，反之则减小。窑头正压的危害主要表现在：窑头飞砂料、热烟气自窑头缝隙往外冒，窑头密封容易烧损，窑门损坏程度及窑头罩耐火送福磨损加剧，严重时会将窑头罩烧垮;正压容易造成周边设备受损、窑头无法看火、飞溅的高温物料造成人身伤害 。如前所述，窑头压力受窑头、窑尾排风机抽放量的影响。在同一条生产线，窑炉通风量是相对不变的，出窑熟料需要冷却到合理温度，也就是说系统设计配套时，窑头排风机能力不能过小，否则剩余的冷却风量无处可排。

2、窑系统运转率

窑系统综合运转率表征了生产是否正常，管理是否精细与稳定，故障开停机频次等全部问题。一般情况 下，窑系统综合运转率达到85%算基本正常，超过90%算正常生产，表征生产线非计划检修情况 较少。窑系统耐火材料受开停窑的损伤最大，窑口浇注料是开停窑损伤的最严重部位，窑综合运转率越高，寿命越长。如出现分解炉缩口堵塞等事故，窑口内衬表面温度将在10多个小时内从1400℃左右降低到100~200℃，堵塞排队后，又需要快速升温到正常温度，如此强烈的冷热交替反复进行，窑口浇注料内部组织受到破坏，易断裂脱落，对使用寿命产生很大的负面作用。

3、窑口护铁结构

窑口结构一般由筒体、护铁和浇注料组成。设置窑口护铁的作用，就是为了有效地保护普通钢制作的窑口筒体段节，避免高温烟气烧损，两者由4颗螺栓连接固定在一起形成整体。护铁依靠浇注料的保护从而降低工作温度及磨蚀，保证结构的稳定性。窑头筒体变形导致振动大、护铁螺栓松动是窑口浇注料脱落的重要原因。

4、浇注料质量及灌注施工质量的影响

如前所述，窑口工况的特殊性，普通浇注料适应不了这么恶劣的作业环境，该处浇注料应具备耐高温、强度高、热振性能良好的特性。目前国内窑口浇注料的生产厂家非常多，价格基本在2000~10000元左右，窑口浇注料的使用寿命基本上也跟价位成正比。

施工质量控制问题较多。锚固钉结构不合理，交叉处焊接不规范，高温下易烧融;锚固钉为单角，焊接面较少，不易焊牢;锚固钉布局不科学，盲区多，特别是护板和挡砖圈上方浇注料拉不住。浇注时对膨胀缝留设的重要性认识不够，实际施工中留设过少或不留，从而导致窑口浇注料受挤压爆裂。为赶工期节约时间不支模，作业点由周向的7点或9点移到6点位置施工，导致浇筑出来的浇注料松散不密实。搅拌不规范，干料未充分拌匀就加水，考虑施工便捷及施工时间的影响，采用加大水量搅拌采用边搅拌边用流淌下料浇筑。搅拌与制模时间上没配合好，导致搅拌好的浇注料没有及时被使用。浇注振打不均匀，久振或重振现象突出。受生产的紧迫性影响，养护时间过短对浇注料的损害也非常大。

5、窑口挡砖圈的影响

窑口浇注料的使用寿命与窑口挡砖圈的完好与否是诸多因素中最大的。窑口挡砖圈的烧损形成倒三角形，窑砖会直接挤压到窑口浇注料，从而导致窑口浇注料大面积挤压脱落，被迫停窑。结合我公司近1年半多次出现的窑口护铁浇注料脱落事故，首当其冲窑口挡砖圈一旦出现烧损，要尽快组织更换。

解决措施

1、优化设计窑口结构

窑口结构进行改进。护铁数量保持不变，护铁的连接方式由原来的单块连接改为箱体式连接，即由内护铁和外箱体组成，窑筒体处于两者之间，用沉头螺栓连为整体，外箱体内填充浇注料以保护固定螺栓和筒体不受高温烧损变形。窑口下方直墙浇注料厚度适当增厚，保证窑口端面在不影响熟料落入篦冷机的前 提下缩在直墙里面，避免窑口直接受篦冷机高温热烟气冲刷及烧损。

2、浇注料施工严把质量关，并做相应的改进工作

(1)为增加抗耐磨性，窑口护板上方烧注料有效厚度从160mm提高到220mm。

(2)合理布局锚固钉，锚固钉结构改用焊接面积相对较大的材料。

(3)浇筑窑口浇注料时，严格采用先支模后施工的原则，所有浇筑必须控制在周向7点或9点位置完成。

(4)浇注料的搅拌必须均匀，现用现搅拌，水分控制在最低值，并由专人负责搅拌。

(5)膨胀缝留设结合实践经验，每600mm长度用3mm的三合板留设膨胀缝，所有锚固钉均要涂抹沥青漆，并缠绕黑胶布从而达到补偿其膨胀空间的作用。

(6)浇注料材质改为窑口专用浇注料，提高耐高温性能及耐振性。

(7)摒弃原有的检修思维，每次检修有条件的情况下优先窑口浇注料的施工，尽量延长浇注料的养护时间。

3、改进窑系统的通风，确保窑头罩微负压

(1)窑尾斜坡通风的改进。将原来的斜坡耐火材料总厚度由250mm调整为200mm的AZM1680硅莫砖砌筑。

(2)窑头系统改进。针对窑头排风机处理能力偏小的实际情况，尽量减少窑头系统漏风，从而将窑头处理风量能力得到提高，基本满足生产要求。

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