水泥窑用耐火材料损坏的原因及预防措施
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录０ 。 裂 预 防措施 ： （） 充 分 留 出 耐 火 材 料 的 膨 胀 缝 ； １
收 稿 日期 ：２ １ － ５ ４ ０ ２ ０ －１
参 考文 献 ：
【］ 《 用 耐 火 材 料 手 册》 中国 建 材 工 业 出 版 社 （０ ０年 ） １ 实 ２０
［］ 《 ２ 工业 窑 炉 用 耐 火 材 料 手 册 》 冶金 工 业 出 版 社 （Ｏ ５年 ） ２Ｏ ［］ 婚 ３ 时火 材 料 工 艺 学》 冶 金 工 业 出 版 社 （ Ｏ ５年 ） ２Ｏ ［］ 《 酸 盐 手 册 》 轻 工 业 出版 社 ４ 硅 （ ９ ２年 ） １８
法做 了明确 规定 。
６
热 剥 裂 及 软 化 损伤
水 泥 窑 每 转 一 周 受 到 的 周 期 性 温 差 所 造 成 的
热 冲击 和 耐 火 材 料 受 到 的 急 冷 急 热 作 用 ， 由于 表 面 和 内 部 的 膨 胀 差 产 生 的 应 变 ，造 成 耐 火 材 料 表
的 预 分 解 窑 直 径 为 ４７米 ，转 速 达 到 ３ ４转 ／ 。 ． ～ 分 窑 径 加 大 、窑 温 提 高 、 转 速 加 快 ， 而 耐 火 砖 是 在
高温 下 随简 体一 起 转 动 的 ，７ ＿托 轮 的支 撑 。 体 Ｊｂ ｎ＿ 窑
重 力 以 及 窑 内 物 料 的 冲 击 作 用 ，机 械 振 动 和 变 形 加 剧 。 火 材 料 的破 坏也 同 时加 剧 ，造成 耐 火 材 料 耐
３
结构 剥 裂
大 型 预分 解 窑 多 采 用 多 风 道 喷煤 嘴 ，一 次 风
量 较 大 ， 因 此 火 焰 温 度 提 高 很 多 ，加 上 窑 头 又 加
本 文 就 水 泥 窑 用 耐 火 材 料 损 坏 的 主 要 原 因作 出分 析 ， 提 出 相 应 的 预 防 措 施 ，供 同行 们 参 考 。
关 键 词 ｉ水 泥 窑 ；耐 火 材 料 ； 损 坏 ；预 防
水 泥 窑 的运 转 率 是 水 泥 企 业 的工 作 重 心 ，是 企 业 效 益 的 重 要 来 源 ， 而 造 成 预 分 解 水 泥 窑 运 转
耐 火 材料 ；
（） 采 用 对 熔 融 物 溶 解 度 低 ， 溶 解 生 成 物 粘 ２
与 耐 火 材 料 长 时 间 接 触 ， 引 起 化 学 变 化 ，造 成 耐
熔 灰 性 强 ， 热 震 稳 定 性 好 等 特 点 ，但 使 用 中 会 产 生 对 人 体 有 害 的 六 价 铬 ， 造 成 环 境 污 染 ； 白 云 石
具 有 耐 火 度 高 、 耐 碱 性 熔 渣 性 强 ，能 够 形 成 保 护 涂 层 ，已 有 不 少 水 泥 企 业 用 于 烧 成 带 ，以减 少 对 环 境 的 污 染 。 因 此 ， 了 解 预 分 解 窑 预 热 带 、分 解 带 、烧 成 带 及 冷 却 带 对 耐 火 材 料 性 能 的 不 同 要 求 以 及 耐 火 材 料 损 坏 的 原 因 ，采 取 积 极 的 预 防 措 施 ， 合 理 配 套 使 用 不 同性 能 的 耐 火 材 料 ，才 能 提 高水
（） 采 用 永 久 收 缩 小 的 耐 火 材 料 。 ２
力 度 。 该 指 引 要 求 ，使 用 无 合 法 手 续 建 材 将 被 立
案 调 查 ， 对 退 场 建 材 进 行 集 中 销 毁 处 理 。 打 击 建 材 制假 售假 是东 莞 市“ 打 ” 三个 专项 行 动之 一 ， 三 十 为 了 营 造 打 假 高 压 态 势 ， 健 全 工 作 机 制 ， 该 市 住 建 局 牵 头 制 定 了该 工 作 指 引 。 指 引 对 相 关 处 理 方
强 了 密 闭 ，窑 内 火 焰 温 度 约 为 １７ ０ ０ ￣ ０ ～１８ ０Ｃ，使 得 窑 口 、 冷 却 带 、烧 成 带 、过 渡 带 、 分 解 带 甚 至
窑 门 罩 、冷却 机 的温 度 水 平 远 高 于传 统 窑 的相 应
１ 熔 失
水 泥 生料 在 窑 内从 碳 酸 钙 分 解 到 形 成 熟 料 矿
泥 窑 的 运 转 率 ，充 分 发 挥 预 分 解 窑 高 效 、 低 耗 的 优 越性 。
火 材 料 的侵 蚀 和破 坏 。 预 防措施 ： （） 采 用 与 气 体 接 触 或 与 气 体 凝 结 物 反 应 速 １
度 慢 的耐 火 材料 ；
（） 采 用 透 气 性 小 强 度 高 的 耐 火 材 料 ； ２ （） 对 砌 缝 进 行 密 封 。 ３
人 ， 大 专 ，从 事 水 泥 研 究 。
５
永 久 收 缩
为 确 保 水 泥 企 业 的 产 量 、 效 益 ， 水 泥 窑 日夜
（ 任 编 辑 ：谢 光 全 ） 责
不 停 地 运 转 ，耐 火 材 料 也 就 会 因 长 时 间 高 温 受 热 和温 差 带 来 的热 应 力 而 产 生 收 缩 ，砖 缝 裂 开 引 起 脱落 。
预 防措 施 ： 广 东 省 东 莞 市 住 建 局 发 布 建 材 打 假 工 作 指 引
广 东省 东 莞 市 住 建 局 发 布 打 击建 材 制假 售假 行 为 工 作 指 引 ，进 一 步 加 强 打 击 建 材 制 假 售 假 的
（ ） 对 窑 简 体 进 行 冷 却 ，特 别 是 烧 成 带 ； １
选
寺匀 ２１年第１ 期 ０２ ２
相 对好 些 ； （） 对 窑 炉 壁 进 行 冷 却 ， 对 减 少 变 质 层 的 厚 ２ 度 是 有效 的 ； （ ） 适 当 控 制 物 料 的 加 入 量 ，减 轻 耐 火 材 料 ３
上 承受 的应 力 。
７
结 语
耐 火 材 料 是 水 泥 ２ 业 的 基 础 性 消 耗 材 料 ， 按 １ ２
不 同 性 能 ，在 预 分 解 窑 的 各 带 合 理 配 套 使 用 性 价 比 高 且 无 铬 环 保 的 耐 火 材 料 ，减 少 因 耐 火 材 料 损 坏 造 成 的 停 窑 频 次 ， 是 提 高 预 分 解 窑 运 转 率 的 有 效 途 径 ，也 是 水 泥 企 业 保 护 环 境 应 尽 的 责 任 。
率 低 的原 因 除 了设 备 故 障 因 素 外 ，更 多 的是 预 分 解水 泥窑各 部位 的耐火材 料不 能满足使 用要求 ，
导 致 经 常停 窑来 进 行 更换 和维 修 。 碱 性 耐 火 材 料 具 有 耐 高 温煅 烧 和 耐 化 学 侵 蚀 能 力 较 强 的 特 点 ，广 泛 用 于 水 泥 企 业 预 分 解 窑 ， 主 要 有 碱 性 的镁 砖 、 白云 石 砖 及 镁 铝 、镁 铬 砖 等 耐 火 材 料 。镁 基 耐 火 材 料 具 有 抗 热 冲 击 和 化 学 腐 蚀 性 强 ， 但 热 稳 定 性 较 差 的 特 性 ；掺 加 铬 矿 石 的 耐 火 砖 具 有 耐 火 度 和 荷 重 软 化 点 高 ，抗 碱 性 熔 渣 、
度 高 的耐 火 材料 ；
（）尽 可 能 采 用 不 易被 熔融 物 侵 蚀 的 耐火 材 料 。 ３
２ 气损
预 分 解 窑 充 分 利 用 了 余 热 预 热 ，使 得 碱 、硫
酸 盐 和 氯 化 物 在 窑 内 挥 发 、 凝 聚 ，在 窑 中 大 量 富
集并 反 复循 环 ，与原 始 生 料 相 比在 最 热 组 预热 器 的 窑 料 中 Ｒ２ 增 加 了 ５倍 ， Ｓ 增 加 了 ３ ５倍 ， ０ Ｏ ～
（ ） 缓 慢 进 行 升 温 加 热 ，特 别 是 在 水 泥 窑 点 ２ 火 时 ，要控 制好 升温 速度 ； （ ） 选 用 高 温 强 度 、抗 侵 蚀 性 、热 震 稳 定 性 ３ 好且 易 粘挂 窑 皮 的耐 火材 料 。
作 者 简 介 ：尹 春 明 （ ９ ２ ， 男 ， 汉 族 ， 贵 州 贵 阳 １ ６ 一）
物 的 整 个 加 热 过 程 中发 生 了 一 系 列 物 理 化 学 变 化 ，
部 位 。 当 与 加 热 面 接 触 的 熔 渣 、粉 尘 、 气 体 等 侵
入 耐 火 材 料 ， 由 于 这 些 熔 媒 以 及 热 的 作 用 ，在 加 热 面 附 近 产 生 变 质 层 ，这 种 变 质 部 分 因 液 相 过 多
每 吨 熟 Ｎ－ 耗 ０８ ｋ 消 ．５ ｇ耐 火 材 料 计 算 ，每 个 新 型 干
法 水 泥 生 产 企 业 每 年 都 要 消 耗 大量 的 耐 火 材 料 。 了 解 耐 火 材 料 损 坏 的 原 因 ， 针 对 各 种 耐 火 材 料 的
４ 机 械 剥 裂
日 产 ２Ｏ ０ ０ ｔ的 预 分 解 窑 直 径 为 ４ ｍ， 日 产 ４０ １ ０３
并 产 生 大 量 的熔 态 金 属 、熔 渣 、熔 灰 ，这 些 熔 态 金 属 、 熔 渣 、熔 灰 与 耐 火 材 料 反 应 ，生 成 低 熔 物 ， 当 这 些 低 熔 物 流 失 后 ，造 成 耐 火 材 料 熔 失 。
预 防措 于 变 质 部 分 与 未 变 质 部 分 的
据 悉 ， 美 国 加 州 一 座 ３ ＭＷ 大 型 光 伏 电 站 ， ８
采 用 清 源 科 技 自主研 发 的 清 源 易捷 ｓ Ｔ— ｌ 并 于 ｌ， ２１ ０ ２年 ４月 顺 利 完 工 。 该 工 程 项 目使 用 有 框 多 晶 硅 电 池 板 ， 为 清 源 科 技 与 美 国 某 全 球 知 名 光 伏 组 件 制 造 商签 订 。 （ 自 中 国建 材 信 息 总 网） 摘
（） 尽 量 避 免 急 冷 急 热 ； １ （） 使 用 抗 热 冲 击 性 强 的 耐 火 材 料 ； ２
（） 采 用 荷 重 软 化 点 高 的 耐 火 材 料 。 ３
选 发 寺匀 ２１年第１卷 召 ０２ ０
收 稿 日期 ：２ １ － ５ ４ ０ ２ ０ －１
参 考文 献 ：
【］ 《 用 耐 火 材 料 手 册》 中国 建 材 工 业 出 版 社 （０ ０年 ） １ 实 ２０
［］ 《 ２ 工业 窑 炉 用 耐 火 材 料 手 册 》 冶金 工 业 出 版 社 （Ｏ ５年 ） ２Ｏ ［］ 婚 ３ 时火 材 料 工 艺 学》 冶 金 工 业 出 版 社 （ Ｏ ５年 ） ２Ｏ ［］ 《 酸 盐 手 册 》 轻 工 业 出版 社 ４ 硅 （ ９ ２年 ） １８
法做 了明确 规定 。
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热 剥 裂 及 软 化 损伤
水 泥 窑 每 转 一 周 受 到 的 周 期 性 温 差 所 造 成 的
热 冲击 和 耐 火 材 料 受 到 的 急 冷 急 热 作 用 ， 由于 表 面 和 内 部 的 膨 胀 差 产 生 的 应 变 ，造 成 耐 火 材 料 表
的 预 分 解 窑 直 径 为 ４７米 ，转 速 达 到 ３ ４转 ／ 。 ． ～ 分 窑 径 加 大 、窑 温 提 高 、 转 速 加 快 ， 而 耐 火 砖 是 在
高温 下 随简 体一 起 转 动 的 ，７ ＿托 轮 的支 撑 。 体 Ｊｂ ｎ＿ 窑
重 力 以 及 窑 内 物 料 的 冲 击 作 用 ，机 械 振 动 和 变 形 加 剧 。 火 材 料 的破 坏也 同 时加 剧 ，造成 耐 火 材 料 耐
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结构 剥 裂
大 型 预分 解 窑 多 采 用 多 风 道 喷煤 嘴 ，一 次 风
量 较 大 ， 因 此 火 焰 温 度 提 高 很 多 ，加 上 窑 头 又 加
本 文 就 水 泥 窑 用 耐 火 材 料 损 坏 的 主 要 原 因作 出分 析 ， 提 出 相 应 的 预 防 措 施 ，供 同行 们 参 考 。
关 键 词 ｉ水 泥 窑 ；耐 火 材 料 ； 损 坏 ；预 防
水 泥 窑 的运 转 率 是 水 泥 企 业 的工 作 重 心 ，是 企 业 效 益 的 重 要 来 源 ， 而 造 成 预 分 解 水 泥 窑 运 转
耐 火 材料 ；
（） 采 用 对 熔 融 物 溶 解 度 低 ， 溶 解 生 成 物 粘 ２
与 耐 火 材 料 长 时 间 接 触 ， 引 起 化 学 变 化 ，造 成 耐
熔 灰 性 强 ， 热 震 稳 定 性 好 等 特 点 ，但 使 用 中 会 产 生 对 人 体 有 害 的 六 价 铬 ， 造 成 环 境 污 染 ； 白 云 石
具 有 耐 火 度 高 、 耐 碱 性 熔 渣 性 强 ，能 够 形 成 保 护 涂 层 ，已 有 不 少 水 泥 企 业 用 于 烧 成 带 ，以减 少 对 环 境 的 污 染 。 因 此 ， 了 解 预 分 解 窑 预 热 带 、分 解 带 、烧 成 带 及 冷 却 带 对 耐 火 材 料 性 能 的 不 同 要 求 以 及 耐 火 材 料 损 坏 的 原 因 ，采 取 积 极 的 预 防 措 施 ， 合 理 配 套 使 用 不 同性 能 的 耐 火 材 料 ，才 能 提 高水
（） 采 用 永 久 收 缩 小 的 耐 火 材 料 。 ２
力 度 。 该 指 引 要 求 ，使 用 无 合 法 手 续 建 材 将 被 立
案 调 查 ， 对 退 场 建 材 进 行 集 中 销 毁 处 理 。 打 击 建 材 制假 售假 是东 莞 市“ 打 ” 三个 专项 行 动之 一 ， 三 十 为 了 营 造 打 假 高 压 态 势 ， 健 全 工 作 机 制 ， 该 市 住 建 局 牵 头 制 定 了该 工 作 指 引 。 指 引 对 相 关 处 理 方
强 了 密 闭 ，窑 内 火 焰 温 度 约 为 １７ ０ ０ ￣ ０ ～１８ ０Ｃ，使 得 窑 口 、 冷 却 带 、烧 成 带 、过 渡 带 、 分 解 带 甚 至
窑 门 罩 、冷却 机 的温 度 水 平 远 高 于传 统 窑 的相 应
１ 熔 失
水 泥 生料 在 窑 内从 碳 酸 钙 分 解 到 形 成 熟 料 矿
泥 窑 的 运 转 率 ，充 分 发 挥 预 分 解 窑 高 效 、 低 耗 的 优 越性 。
火 材 料 的侵 蚀 和破 坏 。 预 防措施 ： （） 采 用 与 气 体 接 触 或 与 气 体 凝 结 物 反 应 速 １
度 慢 的耐 火 材料 ；
（） 采 用 透 气 性 小 强 度 高 的 耐 火 材 料 ； ２ （） 对 砌 缝 进 行 密 封 。 ３
人 ， 大 专 ，从 事 水 泥 研 究 。
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永 久 收 缩
为 确 保 水 泥 企 业 的 产 量 、 效 益 ， 水 泥 窑 日夜
（ 任 编 辑 ：谢 光 全 ） 责
不 停 地 运 转 ，耐 火 材 料 也 就 会 因 长 时 间 高 温 受 热 和温 差 带 来 的热 应 力 而 产 生 收 缩 ，砖 缝 裂 开 引 起 脱落 。
预 防措 施 ： 广 东 省 东 莞 市 住 建 局 发 布 建 材 打 假 工 作 指 引
广 东省 东 莞 市 住 建 局 发 布 打 击建 材 制假 售假 行 为 工 作 指 引 ，进 一 步 加 强 打 击 建 材 制 假 售 假 的
（ ） 对 窑 简 体 进 行 冷 却 ，特 别 是 烧 成 带 ； １
选
寺匀 ２１年第１ 期 ０２ ２
相 对好 些 ； （） 对 窑 炉 壁 进 行 冷 却 ， 对 减 少 变 质 层 的 厚 ２ 度 是 有效 的 ； （ ） 适 当 控 制 物 料 的 加 入 量 ，减 轻 耐 火 材 料 ３
上 承受 的应 力 。
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结 语
耐 火 材 料 是 水 泥 ２ 业 的 基 础 性 消 耗 材 料 ， 按 １ ２
不 同 性 能 ，在 预 分 解 窑 的 各 带 合 理 配 套 使 用 性 价 比 高 且 无 铬 环 保 的 耐 火 材 料 ，减 少 因 耐 火 材 料 损 坏 造 成 的 停 窑 频 次 ， 是 提 高 预 分 解 窑 运 转 率 的 有 效 途 径 ，也 是 水 泥 企 业 保 护 环 境 应 尽 的 责 任 。
率 低 的原 因 除 了设 备 故 障 因 素 外 ，更 多 的是 预 分 解水 泥窑各 部位 的耐火材 料不 能满足使 用要求 ，
导 致 经 常停 窑来 进 行 更换 和维 修 。 碱 性 耐 火 材 料 具 有 耐 高 温煅 烧 和 耐 化 学 侵 蚀 能 力 较 强 的 特 点 ，广 泛 用 于 水 泥 企 业 预 分 解 窑 ， 主 要 有 碱 性 的镁 砖 、 白云 石 砖 及 镁 铝 、镁 铬 砖 等 耐 火 材 料 。镁 基 耐 火 材 料 具 有 抗 热 冲 击 和 化 学 腐 蚀 性 强 ， 但 热 稳 定 性 较 差 的 特 性 ；掺 加 铬 矿 石 的 耐 火 砖 具 有 耐 火 度 和 荷 重 软 化 点 高 ，抗 碱 性 熔 渣 、
度 高 的耐 火 材料 ；
（）尽 可 能 采 用 不 易被 熔融 物 侵 蚀 的 耐火 材 料 。 ３
２ 气损
预 分 解 窑 充 分 利 用 了 余 热 预 热 ，使 得 碱 、硫
酸 盐 和 氯 化 物 在 窑 内 挥 发 、 凝 聚 ，在 窑 中 大 量 富
集并 反 复循 环 ，与原 始 生 料 相 比在 最 热 组 预热 器 的 窑 料 中 Ｒ２ 增 加 了 ５倍 ， Ｓ 增 加 了 ３ ５倍 ， ０ Ｏ ～
（ ） 缓 慢 进 行 升 温 加 热 ，特 别 是 在 水 泥 窑 点 ２ 火 时 ，要控 制好 升温 速度 ； （ ） 选 用 高 温 强 度 、抗 侵 蚀 性 、热 震 稳 定 性 ３ 好且 易 粘挂 窑 皮 的耐 火材 料 。
作 者 简 介 ：尹 春 明 （ ９ ２ ， 男 ， 汉 族 ， 贵 州 贵 阳 １ ６ 一）
物 的 整 个 加 热 过 程 中发 生 了 一 系 列 物 理 化 学 变 化 ，
部 位 。 当 与 加 热 面 接 触 的 熔 渣 、粉 尘 、 气 体 等 侵
入 耐 火 材 料 ， 由 于 这 些 熔 媒 以 及 热 的 作 用 ，在 加 热 面 附 近 产 生 变 质 层 ，这 种 变 质 部 分 因 液 相 过 多
每 吨 熟 Ｎ－ 耗 ０８ ｋ 消 ．５ ｇ耐 火 材 料 计 算 ，每 个 新 型 干
法 水 泥 生 产 企 业 每 年 都 要 消 耗 大量 的 耐 火 材 料 。 了 解 耐 火 材 料 损 坏 的 原 因 ， 针 对 各 种 耐 火 材 料 的
４ 机 械 剥 裂
日 产 ２Ｏ ０ ０ ｔ的 预 分 解 窑 直 径 为 ４ ｍ， 日 产 ４０ １ ０３
并 产 生 大 量 的熔 态 金 属 、熔 渣 、熔 灰 ，这 些 熔 态 金 属 、 熔 渣 、熔 灰 与 耐 火 材 料 反 应 ，生 成 低 熔 物 ， 当 这 些 低 熔 物 流 失 后 ，造 成 耐 火 材 料 熔 失 。
预 防措 于 变 质 部 分 与 未 变 质 部 分 的
据 悉 ， 美 国 加 州 一 座 ３ ＭＷ 大 型 光 伏 电 站 ， ８
采 用 清 源 科 技 自主研 发 的 清 源 易捷 ｓ Ｔ— ｌ 并 于 ｌ， ２１ ０ ２年 ４月 顺 利 完 工 。 该 工 程 项 目使 用 有 框 多 晶 硅 电 池 板 ， 为 清 源 科 技 与 美 国 某 全 球 知 名 光 伏 组 件 制 造 商签 订 。 （ 自 中 国建 材 信 息 总 网） 摘
（） 尽 量 避 免 急 冷 急 热 ； １ （） 使 用 抗 热 冲 击 性 强 的 耐 火 材 料 ； ２
（） 采 用 荷 重 软 化 点 高 的 耐 火 材 料 。 ３
选 发 寺匀 ２１年第１卷 召 ０２ ０
