在水泥廠諸多的設(shè)備中，水泥窯是生產(chǎn)設(shè)備的核心。水泥窯能不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及能不能提高運(yùn)轉(zhuǎn)周期，與正確合理地選用水泥窯用耐火材料有重大關(guān)系。耐火材料在水泥窯的作用主要是保護(hù)水泥窯的筒體，使水泥窯筒體的使用壽命延長(zhǎng)。選擇耐火材料時(shí)，必須同時(shí)考慮其使用壽命的長(zhǎng)短、經(jīng)濟(jì)效果等因素。
窯口耐火材料要求有良好的性能
水泥窯口作為窯體的組成部位，是水泥窯最易損毀的部位。日本曾公布水泥窯用耐火材料使用壽命最短的是窯口。一般說(shuō)來(lái)，水泥窯口的澆注料使用壽命很短，不過(guò)幾個(gè)月的時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生斷面現(xiàn)象或者脫落，有的甚至出現(xiàn)大面積脫落。窯口部位耐火材料受損后，往往會(huì)造成窯口筒體變形，有的甚至開(kāi)裂，最后不得不更換水泥窯筒體，如此不光增加了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用，還嚴(yán)重影響了生產(chǎn)的正常進(jìn)行，給水泥企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
窯口澆注料使用壽命很短的原因主要分為以下三種：
一是因?yàn)楦G口處于回轉(zhuǎn)窯的末端，開(kāi)窯時(shí)升溫過(guò)快，停窯時(shí)又冷卻過(guò)猛，造成短時(shí)間內(nèi)溫差很大，使傳統(tǒng)的窯口澆注料出現(xiàn)裂紋，嚴(yán)重的會(huì)引起大面積的澆注料脫落。
二是窯內(nèi)耐火磚的軸向熱膨脹是相當(dāng)大的，如不采取相應(yīng)措施，所產(chǎn)生的軸向應(yīng)力十分驚人。以鎂質(zhì)磚為例：當(dāng)燒成帶筒體300℃，磚比筒體熱脹多達(dá)50mm,當(dāng)襯料內(nèi)表面達(dá)到1300℃時(shí)，外表面達(dá)到200℃時(shí)，將形成高達(dá)660Mpa的熱應(yīng)力，這一巨大的熱應(yīng)力作用于前窯口，使護(hù)鐵外傾，進(jìn)而使耐火材料松動(dòng)、脫落。
三是高溫熟料不斷地沖刷、磨蝕水泥窯窯口部位，使窯口機(jī)械損壞較為強(qiáng)烈。另外，由于窯的金屬殼體并不是完全剛性的，又加上窯的橢圓度影響，窯筒體在轉(zhuǎn)動(dòng)中都要發(fā)生或大或小的變形，在窯襯內(nèi)導(dǎo)致壓、拉和剪應(yīng)力，加上窯內(nèi)耐火磚相互間持續(xù)出現(xiàn)的相對(duì)位移和局部應(yīng)力，導(dǎo)致窯口襯體斷裂、剝落。
綜合上述三種原因，窯口使用襯體條件很苛刻，對(duì)耐火材料要求極高。為解決窯口長(zhǎng)期存在的襯體斷裂、脫落，使用周期短的難題，通達(dá)耐火技術(shù)公司采用有限元法和熱力學(xué)模擬等計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，開(kāi)發(fā)出剛玉、紅柱石、碳化硅、氮化硅等材質(zhì)的系列產(chǎn)品，提高了耐火材料的抗侵蝕性、耐磨性和抗熱震性，同時(shí)開(kāi)發(fā)了澆注料敞開(kāi)式模塊化施工新方法、膨脹縫精算預(yù)留技術(shù)、錨固件結(jié)構(gòu)與分布優(yōu)化技術(shù)，優(yōu)化了系統(tǒng)施工方案，配套窯口專用高強(qiáng)防爆抗侵蝕澆注料AS-20提升了窯口澆注料使用壽命。
圖：通達(dá)耐火《水泥窯關(guān)鍵部位不定形耐火材料長(zhǎng)壽技術(shù)及工業(yè)應(yīng)用》項(xiàng)目科技成果鑒定會(huì)，鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為該項(xiàng)目成果達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平
高強(qiáng)防爆抗侵蝕澆注料AS-20性能好
通達(dá)耐火產(chǎn)品“高強(qiáng)防爆抗侵蝕澆注料AS-20”具有如下特點(diǎn)： 產(chǎn)品具有良好的機(jī)械性能、高硬度、抗氧化性、耐侵蝕性;高溫強(qiáng)度高，1200℃高溫抗折強(qiáng)度超過(guò)16MPa，1300℃高溫抗折強(qiáng)度超過(guò)6MPa，1400℃高溫抗折強(qiáng)度超過(guò)4MPa;產(chǎn)品燒后具有微膨脹性能，熱膨脹系數(shù)小，在升降溫過(guò)程中體積變化小;熱震穩(wěn)定性好。
通達(dá)耐火的這款產(chǎn)品“高強(qiáng)防爆抗侵蝕澆注料AS-20”，憑借其良好的性能和配套系統(tǒng)施工方案，提高了窯口使用壽命1倍以上，能夠穩(wěn)定達(dá)到18個(gè)月以上，已成功應(yīng)用于國(guó)內(nèi)多家知名水泥企業(yè)大型回轉(zhuǎn)窯窯口部位。這種新型的耐火材料與傳統(tǒng)的耐火材料相比，更受廣大水泥企業(yè)的歡迎。