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水泥回轉(zhuǎn)窯腐蝕原因分析及高溫耐磨涂料

  • 發(fā)布時(shí)間:2021-06-23 08:02:45,加入時(shí)間:2020年09月23日(距今1982天)
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水泥回轉(zhuǎn)窯的腐蝕強(qiáng)弱與回轉(zhuǎn)窯的燃料種類、物料純度、是否焚燒垃圾、外界環(huán)境溫度及窯內(nèi)隔熱效果、耐火磚縫隙率、停窯頻次等有關(guān)。

(1) 水泥回轉(zhuǎn)窯使用的燃料主要是煤炭,也有極少在使用燃?xì)鉃槿剂。在運(yùn)行過(guò)程中,燃料燃燒后釋放出大量的硫化物、氮氧化物等氣相腐蝕介質(zhì)。因煤炭屬礦產(chǎn)燃料,因此煤炭中的成分較為復(fù)雜,而我國(guó)所產(chǎn)煤炭中均含有氟離子,在高溫燃燒時(shí)氟離子溢出,其極強(qiáng)的去極性、滲透性將會(huì)使腐蝕更為嚴(yán)重。煤炭中若含有鉀等堿性金屬,也會(huì)加速窯體的腐蝕。

(2)水泥回轉(zhuǎn)窯用于燒制熟料的原料如石灰質(zhì)礦石、黏土質(zhì)原料等亦屬于礦產(chǎn)原料,另一部分回轉(zhuǎn)窯還會(huì)在原料中添加一定量的工業(yè)廢渣,工業(yè)廢渣中的成份更為復(fù)雜,因在高溫環(huán)境下很多物質(zhì)的腐蝕性會(huì)有變化,常溫中無(wú)害的物質(zhì)在高溫下亦會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的腐蝕性(比如水,在超高溫臨界狀態(tài)下就具有較強(qiáng)腐蝕性),因此物料的純度對(duì)高溫運(yùn)行的回轉(zhuǎn)窯的腐蝕有一定的影響。

(3)我國(guó)很多水泥回轉(zhuǎn)窯在協(xié)同垃圾焚燒處理,垃圾中往往含有較高的水份,且垃圾的較為復(fù)雜,垃圾的成份波動(dòng)也較大,例如生活垃圾的組成與當(dāng)?shù)氐纳盍?xí)慣、季節(jié)等有關(guān)。在垃圾焚燒中有機(jī)物小分子及氟離子的腐蝕尤為突出,來(lái)源各協(xié)同垃圾處理的水泥生產(chǎn)企業(yè)在焚燒垃圾后設(shè)備的腐蝕明顯強(qiáng)于焚燒前,這種腐蝕的加劇在回轉(zhuǎn)窯、收塵器體現(xiàn)的更突出。

(4) 外界環(huán)境溫度及窯內(nèi)隔熱效果主要影響的是窯筒的溫度,在不同溫度狀況下窯筒內(nèi)壁腐蝕速率會(huì)有所不同,各腐蝕介質(zhì)在不同的溫度段有不同的活躍度,因此窯筒溫度是否穩(wěn)定對(duì)于回轉(zhuǎn)窯主要腐蝕源的鎖定和防治影響較大。

(5) 耐火磚在回轉(zhuǎn)窯工作中會(huì)出現(xiàn)一定的熱脹冷縮形變,腐蝕介質(zhì)在回轉(zhuǎn)窯正常的工作環(huán)境中大多為氣態(tài),氣態(tài)的腐蝕介質(zhì)會(huì)沿著耐火磚的縫隙滲入到耐火磚與回轉(zhuǎn)窯窯壁之間,并長(zhǎng)期存留難以被再次排出,甚至隨著窯體結(jié)構(gòu)的不同還會(huì)出現(xiàn)腐蝕介質(zhì)在某一位置大量存積使局部腐蝕變得更為嚴(yán)重。因此耐火磚的縫隙率是影響回轉(zhuǎn)窯腐蝕強(qiáng)弱的重要因素之一。

(6)一般情況下,當(dāng)窯體正常工作運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),腐蝕介質(zhì)大多以氣體存在,且耐火磚因熱脹冷縮的原理,此時(shí)縫隙率較低,在此情況下窯體腐蝕并不嚴(yán)重,但一旦停窯,窯內(nèi)的腐蝕介質(zhì)包括水汽都會(huì)隨著耐火磚的收縮而大量滲入耐火磚與窯體的夾層,窯體冷卻后,這些腐蝕介質(zhì)也會(huì)溶入冷凝水中,對(duì)窯體造成極大的腐蝕。這種腐蝕多為坑蝕、點(diǎn)蝕、滲透性片狀剝離腐蝕。停窯越頻繁,腐蝕越嚴(yán)重。

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