水泥窑所需的耐火材料,由于其独特的结构特性:
总长度约几百米,除了复杂的预热分解等主要系统外,还有庞大的通风和余热发电等辅助系统。这些系统均处于高温状态,因此需要耐火砖和浇注料进行保护。
此外,这个庞大的主辅系统处于严重的化学腐蚀环境中,各个部分之间也存在许多差异:
由于温度、频率和幅度的差异,以及气流的冲刷强度、受力情况的多样性、机械应力的大小不同和生熟料磨损程度各异,导致内部环境变得复杂。因此,对于耐火砖和浇注料的性能要求也相应地非常复杂。
水泥窑所使用的耐火材料的使用环境各异,但也存在一些共性:
存在严重的化学腐蚀性环境,同时伴随较大的机械应力和磨损,以及强烈的热震应力,因此需要使用系列耐火砖和浇注料。综合来看,主要的不同在于温度差异较大。因此,对耐火材料的要求主要包括:具备较强的抗化学腐蚀能力、高强度、良好的耐磨性,以及优异的抗热震性能,并且在不同部位的耐火度也需有显著差异。
水泥窑耐火材料损坏的原因主要可以归纳为:
热震裂纹和机械应力导致的损坏,如碱性剥落、磨损、气流冲刷造成的物料损耗,以及施工和养护等非材料性能引起的破坏,使得在选择耐火材料时更加小心。
耐火浇注料在水泥窑中被广泛应用,其中常见的耐火浇注料有:
窑口专用浇注料、喷煤管专用浇注料、碳化硅抗结皮浇注料、高性能浇注料、钢纤维增强耐磨浇注料以及高强耐碱浇注料等,由于各种耐火浇注料具有不同的性能特点,因此在使用时各自存在优缺点,可以根据水泥窑不同位置的需求进行合理选择。