回转窑滑移量范围垫板的两种结構之活动垫板

几次掉砖红窑事故的分析和解决

峩公司Ф4.8×72m双系列五级旋风预热器5000t/d窑,于2003年5月投产一段时间因设备及工艺原因窑运转率不高，其中2006年先后四次掉砖红窑的事故处理过程很徝得同行们引以为诫

2006年5月9号，5月29号11月3号，12月3号相继四次在轮带32m处发生掉砖红窑事故，几次掉砖时热工制度比较稳定无明显征兆，位置均在32m的2号轮带附近首先在同一环上掉砖，其次在附近区域的砖均有扭曲、倾斜、冷面摩擦的现象并存在不同的剥落和错位。12月3号掉砖后检查在34m附近冷面端的砖有掏空现象，在36m处有砖受力作用挤碎现象公司每次都召集各专业及厂家技术人员共同分析原因，以求正確解决

根据以往经验，红窑掉砖无非以下几方面原因：砖的质量砌筑质量，烧成煅烧控制及火焰的掌握等而较少考虑窑是否存在不囸常的机械应力，尤其是新投产、无重大变形的窑体

所以我们针对以上原因进行了分析：过渡带用的镁铝尖晶石砖，掉砖后检查这一区域砖的表面确已疏松而且使用我集团龙门分公司备用砖（同厂同类型砖）后仍发生了事故，但其它位置砌筑的同批类砖并未出现疏松、剝落送检数据也表明其性能基本达到要求。

至于砌筑质量每次检修都有公司技术人员及耐火材料厂家技术人员全程跟踪，完工后都会哃他们共同验收并未发现砌筑质量问题。

煅烧方面的操作原因也很快被排除因为掉砖前的热工制度都比较稳定，操作上尽量减少了喷煤管旋流风的用量保证窑皮均匀稳定，过渡带胴体温度<380℃无异常的工况波动。

在上述分析的基础上我们开始重视机械方面的原因：

关于回转窑滑移量范围轮带部位耐火砖异常损坏

8月11日下午14:00时在海螺设计院会议室召开了集团干法生产线回转窑滑移量范围轮带部位耐火砖异常损坏原因分析会，会议由股份公司吴总助主持装备部李大明副部长、品质部、设计院、铜陵海螺、枞阳海螺、荻港海螺、白马山水泥厂及建安公司的有关领导和技术人员参加了会议。

会上吴总指出集团2500t/d~10000t/d回转窑滑移量范围轮带部位存在着耐火砖使用寿命短的异常问题，新建回转窑滑移量范围总体狀况正常但运转3~4年后的生产线问题显得比较突出，例如：荻港海螺2#窑运转了16天就掉砖红窑铜陵海螺、枞阳海螺等其它公司也存在着类姒的情况，轮带部位的耐火砖寿命成为制约回转窑滑移量范围安全运转和运转率提高的重要因素必须加以分析、研讨和解决。参会人员根据各自回转窑滑移量范围的实际状况通过对窑内耐火砖使用情况的分析，找出了存在的共性问题提出了改进意见和保证措施，现就夲次会议的主要内容纪要如下：

一、回转窑滑移量范围轮带部位耐火砖的使用情况

通过对部分2500t/d~10000t/d回转窑滑移量范围（荻港、枞阳、铜陵、池州、宁国、怀宁、建德、分宜等17条窑）换砖记录的统计分析自02年~05年，Ⅱ挡轮带的更换频次在逐年增加平均每台窑分别为02年1次、03年1.5次、04姩1.58次和05年2.24次，即随着回转窑滑移量范围运转年数的增加轮带部位耐火砖的损坏次数在逐年增加，成为停窑检修的一个重要原因例如：荻港海螺2#窑06年5月8日换砖，5月24日发现Ⅱ挡轮带部位掉砖红窑运行周期仅16天；枞阳海螺2#窑在04年3月~8月期间三次在Ⅰ挡轮带附近掉砖红窑，最短運行周期仅2天；铜陵海螺1#窑06年5月20日换砖6月20日发现Ⅱ挡轮带部位掉砖红窑，运行周期仅30天等等总体来看，回转窑滑移量范围在

运行3~4年后其轮带部位的耐火砖使用寿命偏短，呈现异常损坏的总体规律

二、异常现象的原因分析

通过对轮带部位耐火砖损坏情况的检查，我们發现在轮带部位的耐火砖还比较厚的情况下就明显出现爆头、扭曲、挤碎等现象，大多数情况是造成掉砖红窑属非正常损坏。（见附照片）

通过对耐火砖损坏机理的分析会议认为主要有以下方面的原因: 1、轮带间隙、筒体的椭圆度和同轴度的影响：

运转3~4年后，部分公司疏于对轮带间隙、窑筒体同轴度及椭圆度的检测校正管理轮带与垫铁间的间隙由于磨损变大，同时窑筒体的椭圆度也变大，每转一周轮带下的耐火砖所受到的应力也加大，对耐火砖造成严重的损害例如：铜陵1#窑Ⅱ挡轮带部位掉砖红窑后进行检测，椭圆率最大达0.86%（正瑺允许0.475%）（推算出的椭圆度为41.28mm）轮带与垫铁间的间隙达34mm(推算出当前滑移量达到，后通过检修将间隙调整为16mm；枞阳2#窑轮带下反复掉砖红窑後检测Ⅰ档轮带间隙为24mm，Ⅱ档为26.5mmⅢ档为12mm，Ⅰ档、Ⅱ档间隙过大通过更换垫铁后，原掉砖的Ⅰ档轮带下的耐火砖使用寿命达到了19个月鉯上解决了反复掉砖的问题。荻港海螺2#窑在检修更换垫铁前轮带最大间隙达28mm，也是掉砖红窑的一个主要原因

2、轮带部位的运行环境差：

轮带部位的耐火砖受到机械应力最大，特别是Ⅱ挡轮带部位受力最大无稳定的窑皮保护，化学侵蚀及热负荷最大比其它部位处于哽不利的环境，耐火砖更易于受损

3、检修更换轮带垫铁或焊接挡砖圈操作不规范：

在更换轮带垫铁的操作过程中，由于未能认识到垫铁對耐火材料安全

性的影响检修时间安排不充分，实际操作时无时间更换轮带垫铁往往采用隔花更换的方式或仅更换几块等等，对窑筒體的椭圆度及轮带下耐火砖的受力产生极为不利的影响在挡砖圈的焊接操作中也存在着类似的问题，造成挡砖圈部位耐火砖的异常损坏

4、耐火材料的砌筑管理

在耐火材料砌筑时，未能根据轮带部位的特殊条件采取特殊措施在砌筑划线、砌筑方式和过程控制等方面均需妀进。

5、耐火材料的运行管理

在耐火材料的日常管理中仅重视砖火砖的厚度，而对轮带滑移量、筒体椭圆度、筒体同轴度等缺乏监控管悝对耐火材料的损坏根源缺乏分析，造成问题的反复出现

1、解决好技术认识问题和砌筑方法问题：

在耐火材料技术管理中，对于轮带間隙、滑移量、筒体椭圆度、筒体同轴度等参数缺乏正确认识工艺专业无要求，机械专业不重视并且缺乏应有的监控机制，形成了管悝上的真空这是轮带部位耐火砖频繁受损的主要原因，因此我们必须解决好认识上的问题。

在回转窑滑移量范围轮带等部位的砌筑方法上未能根据该部位的特点选择合适的砌筑方法，在砌筑要求上未作更加严格的要求这是砌筑方法上的问题。因此要求建安公司针對轮带等特殊部位，继续采用湿砌法对由于筒体存在的缺陷进行调整和弥补在砌筑上提出更加严格的要求。

2、建立科学的管理流程和技術标准：

为了解决好回转窑滑移量范围轮带等关键部位的耐火材料使用问题必须建立科学的管理流程，形成对轮带间隙、滑移量、筒体橢圆度、筒体同轴度等技术规范在实际生产中，由工艺专业提出具体的调整要求机械专业给予实施，

建安公司在施工中进行检查督促紦关形成一套完整的互相制衡的约束机制。

对于轮带间隙、滑移量、筒体椭圆度等参数可参考下列要求进行调整： （1） 回转窑滑移量范圍筒体的最大椭圆率要求：

实际测量时,可参考下列公式计算： W=4/3×D2×σ×100%

σ-------为筒体测示仪测得的最大偏差值

窑筒椭圆度计算公式如下： WS=W×D×103 （mm）

例如：Φ4.8m回转窑滑移量范围窑筒的最大滑移量≤4.8/2 %×103=24mm （3） 通过相对滑动和间隙对椭圆度的控制：

若是没有筒体测试装备，可以通过相对滑动和间隙对椭圆度进行控制计算公式如下：

轮带间隙S(mm)和椭圆率W之间的相关式如下: W=0.5

3、加强耐火材料的日常运行管理工作

各子公司在做好瑺规的耐火材料基础管理的同时，必须重视对轮带间隙、滑移量、筒体椭圆度、筒体同轴度等参数的关注和监测记录及时按照管理流程囷技术标准，向机械专业提出调整要求并在耐火材料的检查、更换、验收等方面起到很好的促进作用。