Инновационные монолитные огнеупорные решения Компании Calderys для цементной промышленности (стр. 2 из 2)
Fig. 4 Пример огнеупора, депозита соли с разрыванием. «пропитанного» химическими новообразованиями
Aбразивное воздействие:
Высокое абразивное воздействие на своды, стены, на газоходы или другие зоны падения клинкера- последствие циркуляции пыли и воздействия клинкера в различных зонах тепло-агрегатов. Входное кольцо, горячие зоны холодильника, фурма горелки - лучший пример зон сильного абразивного воздействия, только должным образом выбранное решение футеровки может принести ожидаемую длительную эксплуатацию огнеупора. Футеровка входного отверстия, входной камеры циклонов может разрушиться меньше чем через 6 месяцев, когда огнеупорный материал был не правильно подобран.
Как уменьшить и исключить образование разрушающих включений ?
Выбор материалов:
Использование специальных карбидокремниевых материалов уменьшает эффект щелочного воздействия и воздействия сырья и шлаков на футеровку. Многолетние тесты подтвердили, что специальный выбор материала с карбидом кремния, существенно увеличивают химическую стойкость огнеупоров. В тесте приведенном ниже, мы рассмотрим поведение огнеупора в щелочной среде (сульфаты, хлоры и карбонаты) и в различных температурах. В современных агрегатах цементной промышленности температуры в камере сгорания или даже в самой обжиговой печи могут повыситься до 1350°C и 1200°C соответственно. Это делает более сложной работу фактически используемых футеровочных материалов. Введение третичного и вторичного воздуха также изменяет существующие условия работы футеровки и может вызвать дальнейшее увеличение окисления огнеупоров. Таким образом выбор огнеупоров должен быть сделан на основе хорошего понимания специфических условий работы определенного агрегата .
Таблица 2 Тест на воздействие щелочной коррозии на огнеупоры с различным содержанием карбида кремния (температура горения <1100 °C)
Исследование подтверждает, что продукты с содержанием глинозема:> 25% и > 85% требует, что дополнение их карбидом кремния улучшает их стойкость. Маленькие трещины видимы на задней стороне испытуемого тигля. Ситуация изменяется при в более высокой температуре, которая имеется в камере сгорания, у входного кольца , своде головки печи, фурме горелки или в горячей зоне холодильника. При более высокой температуре содержание карбида кремния в огнеупорном бетоне имеет положительное значение.В бетонах на основе шамота небольшое добавление 5-10% карбида кремния создает положительный эффект. Подобная ситуация появляется в бетонах на основе муллита и более высоко глиноземестом материале. Это было также доказано в практике, что продукты, содержащие между 5-15% из карбида кремния представляют превосходные показатели по сопротивлению щелочной коррозии и абразивному воздействию.
Таблица 3 Тест на воздействие щелочной коррозии на огнеупоры с различным содержанием карбида кремния (температура горения <1100 °C)
Шамот
Бетоны с Al2O3 содержание Al2O3>25%;
Муллит
Бетоны, содержание
Al2O3>85%;
Детальное наблюдение процессов позволило «Calderys» создать полный дипазон материалов с карбидом кремния, которые могут значительно уменьшить существующие проблемы. Для избежания щелочной коррозии и налипания гарнисажа, не всегда необходимо использовать продукты, с высоким уровнем содержания карбида кремния (60-70%). Из-за значительногоокисления при высокой температуре такие материалы могут вызвать очень сильное тепловое расширение и создать проблемы.
Fig. 6 Поверхность бетона с 65% SiC после окисления
Компания «Calderys» была пионером в создании материалов с низким содержанием карбида кремния в цементной промышленности. Многолетний опыт подтверждает их успешное применение в обжиговой печи, камере сгорания, фурме горелки, входного кольца, или в горячей зоне холодильника.
Таблица 4. Стандартные карбидокремниевые материалы для камеры сгорания, входного кольца подающей трубы, свода холодильника
Продукт | Calde Cast ML 55 S5 | Calde Gun MM55 S5 | Calde Gun LF 45S | Calde Spraycast A 50 S5 |
| Бетон | Торкрет масса | LPG | Casting/pumpin g | |
| Высокоглиноземи с-тый | Высокоглиноземи с-тая | Высокоглиноземи с-тая | шамот | |
| max. рабочая темп. | 1550 | 1500 | 1500 | 1550 |
| Al2O3 | 55 | 57 | 43.3 | 52 |
| SiC | - | |||
| CaO | 1.4 | 4.1 | 1.7 | 2.2 |
| откр. порист.при 1000°C [%] | 14 | 20 | - | 17 |
| плотность[g/cm 3] | 2.46 | 2.35 | 2.24 | 2.38 |
| CCS [MPa] 110 | 100 | 90 | 70 | |
| 800 | 130 | 80 | - | 60 |
| 1000 | 130 | 75 | - | 100 |
| 1200 | 120 | 75 | 120 | 120 |
| 1400 | 105 | 60 | - | 135 |
Все продукты, представленные в таблице могут использоваться в различных агрегатах, по необходимости, они могут быть нанесены как торкретированием, или как заливной или саморастекающийся бетон, по технологии «спрейкаст». При окислении карбида кремния образуется кварцит, который «затыкает» поры в огнеупоре и уменьшает пористость материала с низким содержанием (5-30%) карбида кремния.
III Заключение:
Кирпичная футеровка была заменена на соответствующие монолитные решения в цементой промышленности. Ограничения времени и отсутствие надлежащего обучения для персонала, который монтирует футеровку, были первыми препятствиями для введения монолитных решений футеровки. Большие успехи достигнуты за счет развития инновационных решений, таких как LCC (низко цементных бетонов), и ULCC (бетонов с ультра низким содержанием бетона) объединенных с современными монтажными технологиями, таких как саморастекающийся бетон, технологии «спрейкаст», и технологии торкретирования.
Наши технические решения развиваются при партнерских отношениях с клиентами, увеличивают стойкость футеровки, они применимы для различных зон агрегатов в цементной промышленности и могут устанавливаться при помощи различных технологий.