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          高強耐磨材料

          高強耐磨材料
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          關于改善水泥企業設備耐磨性的技術措施

          2020-12-24 14:20:14

          由于水泥廠物料存在較強的磨損性,如熟料、礦渣、高硅生料等,經常造成設備殼體或配件損壞,影響設備的使用性能,或造成粉塵飛揚,形成環境污染;或影響設備的產質量,增加生產成本。

          關于改善水泥企業設備耐磨性的技術措施

          一、烘干式破碎機錘頭

            某水泥廠1500t/d濕磨干燒熟料生產線的生料破碎與烘干采用烘干式破碎機,因材質問題和生產工藝的影響,造成錘頭的使用壽命很短,致使烘干式破碎機的運行難以與回轉窯同步,經常停機更換錘頭。

          1、存在問題

          ①與新型干法水泥熟料生產線相比,濕磨干燒熟料生產線增加了物料烘干和破碎環節,烘干式破碎機的運轉率決定了回轉窯的運轉時間。根據統計,由于高溫和物料磨損的共同作用,錘頭在使用3~4個月后,磨損嚴重,需要停窯更換;由于其運行周期不能與回轉窯的檢修同步,增加了停窯檢修次數,影響了回轉窯的運轉率。

          ②烘干式破碎機不僅生產時環境惡劣,而且檢修現場溫度高,粉塵污染大,不但對檢修人員的身體健康造成危害,而且每次檢修結束后現場堆積生料的清理工作量也較大。

          ③因該水泥廠采用砂巖配料,砂巖中結晶SiO2含量較高,對生料粉磨采用的5臺濕法生料磨的磨損較大,時常出現生料磨磨尾篩破損現象,造成生料中夾雜碎鋼段,導致真空過濾機的濾布磨碎,壽命變短,影響真空過濾機的吸濾性能,吸濾后的生料濾餅水分上升,延長了生料在烘干式破碎機內的停留時間,增加了烘干式破碎機的負荷,加劇了烘干式破碎機錘頭的磨損。

          2、技術措施

          ①在不改變烘干式破碎機錘頭尺寸的前提下,采取在45號高級碳素鋼材質的錘頭中鑲嵌硬質耐磨合金鋼的措施來延緩錘頭的磨損。

          ②經過多次觀察發現,影響真空過濾機的過濾性能因素主要有三個方面,一是料漿物料的成分,二是料漿含水量,三是濾布的質量。尤其是料漿中的粗顆粒和碎鋼段對濾布的磨損大。為減少濾布損壞和壽命短的問題,要防止出現濕法原料磨篦縫增大或磨尾篩損壞出現的跑粗現象,尤其是防止跑碎鋼段問題,不僅減少碎鋼段對濾布的磨損,而且也減輕了碎鋼段對烘干式破碎機錘頭的磨損。

          3、效果

            采取上述措施后,烘干式破碎機錘頭壽命大幅度提高,壽命達到10個月以上,使得錘頭更換周期已經能與回轉窯運行周期同步。不僅如此,隨著錘頭壽命的提高,回轉窯的運行更加平穩,生產線檢修工作量下降,取得了良好的經濟和環境效益,同時,采取在烘干式破碎機錘頭上鑲嵌硬質耐磨合金方案不僅使用效果好,而且節約了硬質耐磨合金的使用量,降低了錘頭的制造成本。

          二、熟料和礦渣下料溜子

          1、存在問題

            下料溜子在水泥廠物料輸送過程中應用十分普遍,因熟料、礦渣等物料的磨損性較強,容易造成下料溜子使用壽命短的問題,使得下料溜子的維修和更換工作量加大。根據統計歸納,造成下料溜子磨損主要有如下原因:

          ①某水泥廠熟料入庫下料溜子采用厚度15mm鋼板制作,其與水平面夾角為50°。使用初期效果較好。2個月后,下料溜子不僅開始漏料,而且揚塵嚴重。

          ②某水泥廠烘干后的干礦渣入庫下料溜子采用厚度10mm鋼板制作,其與水平面的夾角45°。使用2個多月后,下料溜子損壞,干礦渣粉塵飛揚外溢,不僅污染環境,而且危害員工的身體健康。

          2、技術措施

          ①改變下料溜子與水平面的夾角。利用各種物料休止角的不同,將熟料和干礦渣的下料溜子與水平面的夾角設置成30°角,讓物料在下料溜子底板上形成料層,適當加大下料溜子的高度和寬度,確保物料通過量。

          ②將皮帶機更換下來的舊皮帶用螺栓固定在下料溜子內部的底面和側面作為耐磨襯墊,阻止物料直接磨損鋼板。

          3、效果

                通過改變下料溜子與水平面的休止角,以及采用舊皮帶做襯墊,且能及時更換襯墊,下料溜子使用壽命可達數年以上。

          三、水泥窯縮口處和擋磚圈的耐火材料

          1、存在問題

          ①某水泥廠2500t/d回轉窯窯頭縮口處和擋磚圈處采用焊鉚固件澆注澆注料方法,因高溫侵蝕和磨損,該部位的使用壽命只有5~6個月左右。為延長使用壽命,曾多次更換澆注料種類和品牌,并改進澆注料的施工工藝,但都沒有明顯改善,窯頭縮口處和擋磚圈處耐火材料的使用壽命與回轉窯的大修周期不能同步,影響回轉窯的運轉率。

          ②為了能提高窯頭縮口處和擋磚圈處耐火材料的使用壽命,該水泥廠曾一度提高錨固件材質的耐火度,同時將錨固件表面使用瀝青處理改為人工纏膠布處理,不僅增加了回轉窯的維修成本,而且也增加了員工工作量。使用結果表明,窯頭縮口處和擋磚圈處耐火材料使用壽命有所改善,但還是難以突破6個月。

          2、技術措施

          ①根據對窯頭縮口部位磨損情況的觀察與分析,澆注料不耐磨的主要原因是澆注后的密度低,縮孔較多,難以抵抗高溫熟料的侵蝕和磨損。要提高窯頭縮口部位耐火材料的使用壽命,可在該部位采取用尖晶石耐火磚代替澆注料的措施,提高耐磨性和抗擊高溫侵蝕能力。

          ②對于擋磚圈,窯頭縮口部位采取焊接鉚固件后,澆注澆注料,其高度與磚面持平;錨固件采取人工纏膠布處理。對于其他部位的擋磚圈,采取切割同部位材質的耐火磚處理。

          3、效果

                將窯頭縮口部位的澆注料改為尖晶石耐火磚后,盡管增加了耐火磚的外形種類,但縮口處耐火磚的實際使用壽命與窯內其他耐火磚同步,至少減少一次臨時停窯檢修,延長了回轉窯的運轉周期。


            水泥廠生產過程中物料輸送、粉磨和燒成等工序對設備的磨損是普遍存在的。在解決磨損問題上,建議要因地制宜,盡可能減少工藝過程中的磨損因素。在此基礎上,改進或提高設備或配件的耐磨性能,花較小的成本代價來提高耐磨設備或配件的使用效果。因此,加強對生產過程的工藝管理,降低磨損因素是水泥廠管理的永恒課題。

            在選擇耐磨材料上不能局限于水泥廠已經使用的耐磨材料,應該跨行業范圍去尋找更加先進的耐磨材料,以提高水泥廠裝備的耐磨性,提高水泥廠裝備和管理的整體水平。


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