回轉(zhuǎn)窯設(shè)備最大缺陷的避免手段和排解策略

　　一般熟悉回轉(zhuǎn)窯設(shè)備的人都知道，回轉(zhuǎn)窯設(shè)備使用的最大障礙是回轉(zhuǎn)窯設(shè)備的結(jié)圈問題?；剞D(zhuǎn)窯設(shè)備結(jié)圈是指回轉(zhuǎn)窯作業(yè)時(shí)窯內(nèi)耐火材料窯襯上部分區(qū)域黏附材料形成環(huán)狀物。回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈是回轉(zhuǎn)窯與生俱來的最大缺陷，被稱為“回轉(zhuǎn)窯的絕癥”。泰達(dá)集團(tuán)是專業(yè)生產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯設(shè)備的專業(yè)生產(chǎn)廠家。本篇泰達(dá)集團(tuán)專家詳細(xì)分解一下回轉(zhuǎn)窯設(shè)備成因復(fù)雜的結(jié)圈，主要有3種： 　　①. 回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)還原制度控制不當(dāng); 　?、? 回轉(zhuǎn)窯原料,燃燒性質(zhì)的變化; 　?、? 回轉(zhuǎn)窯局部高溫，溫度大幅波動(dòng)。

　　回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈是物理、化學(xué)、工藝諸因素綜合作用的結(jié)果　眾所周知，回轉(zhuǎn)窯的料層內(nèi)部充滿還原氣氛，而窯氣空間處于氧化狀況。這樣回轉(zhuǎn)窯窯襯經(jīng)受著兩種氣氛不斷交替的作用。在回轉(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)過程中，窯壁被料層理蓋的時(shí)間約占旋轉(zhuǎn)一周所需時(shí)間的四分之一，其余時(shí)間與熱窯氣(氧化氣氛)接觸。還原性回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈的主要原因在于上述回轉(zhuǎn)窯窯氣氣氛的變換以及與此同時(shí)發(fā)生的反應(yīng)。

　　從外觀上看，回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈象堅(jiān)硬的巖石類物體，不同的生成條件，其孔隙率差別也很大。從微觀上看，回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈成層狀結(jié)構(gòu)，而且每一層形狀獨(dú)特?；剞D(zhuǎn)窯結(jié)圈不是勻質(zhì)結(jié)構(gòu)，而是由許多單獨(dú)顆粒組成，由于熔結(jié)和生成熔融物使微粒相互粘結(jié)而成。

　　回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈應(yīng)具備兩個(gè)條件：一是出現(xiàn)一定的粘度的液相量;二是煙氣、物料和襯料之間有一定的溫差?；剞D(zhuǎn)窯結(jié)圈斷面中夾雜許多煤粉，色澤發(fā)黑，圈體的成分有時(shí)與部分石灰相似。 燃?xì)饣剞D(zhuǎn)窯同樣也避免不了結(jié)圈?；剞D(zhuǎn)窯結(jié)圈原因較為復(fù)雜，下面將從物理和化學(xué)方面詳細(xì)闡述回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈現(xiàn)象的原因：

　　回轉(zhuǎn)窯設(shè)備的物理機(jī)理。 在回轉(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)過程中，料層與回轉(zhuǎn)窯窯襯雖然直接接觸，回轉(zhuǎn)窯窯料中各種組分粘附在回轉(zhuǎn)窯窯襯上往往是不可避免的，但在開始階段由于“干凈”的窯內(nèi)壁表面缺乏附著基礎(chǔ)，只有比重輕的細(xì)順粒和煙氣中的粉塵，首先附在回轉(zhuǎn)窯窯壁的耐火襯上，這種極細(xì)顆粒的粘附主要是經(jīng)過機(jī)械沉積，少量是經(jīng)化學(xué)粘結(jié)橋而形成的。

　　回轉(zhuǎn)窯物料粘附在回轉(zhuǎn)窯窯壁上的這種顆粒，承受顆粒自重的機(jī)械分力、煙氣流動(dòng)的機(jī)械分力以及窯的軸向和切線負(fù)荷的機(jī)械分力，還有料層壓緊力，當(dāng)粘附強(qiáng)度不夠時(shí)，較大的和較重的顆粒會(huì)從窯壁上自動(dòng)脫落或被擦落。因而回轉(zhuǎn)窯窯料在窯襯的粘附只有在粘附嚴(yán)重的后期層中才包有較小的球團(tuán)或破碎球團(tuán)等較大顆粒，如果使用粉礦還原工藝，則回轉(zhuǎn)窯窯壁結(jié)圈主要由細(xì)順粒礦石組成，也夾有細(xì)煤顆粒。

　　總之，回轉(zhuǎn)窯窯料與窯襯直接接觸極細(xì)粒級(jí)的機(jī)械粘附及料層上部窯氣氣流中的粉塵沉積，都是回轉(zhuǎn)窯窯襯結(jié)圈的主要物理演變過程。

　　回轉(zhuǎn)窯設(shè)備物料化學(xué)機(jī)理?；剞D(zhuǎn)窯產(chǎn)生大粘附強(qiáng)度結(jié)圈更重要的原因是各種組分之間的化學(xué)反應(yīng)和鍵組合。當(dāng)達(dá)到一定的溫度條件時(shí)，該區(qū)存在的回轉(zhuǎn)窯窯料在合適的條件下形成低熔點(diǎn)共晶物，特別是酸性煤灰或礦石中的脈石與FeO生成的鐵橄欖石起很重要的作用，在還原性氣氛下，F(xiàn)eO的存在使煤灰分熔點(diǎn)降低，產(chǎn)生液相，還原煤灰分熔點(diǎn)越低，產(chǎn)生的液相越多，粘附也越嚴(yán)重，粘附力也越大。這便是還原性回轉(zhuǎn)窯更易結(jié)圈的原因。因而還原煤灰分的熔點(diǎn)的高低是防止和控制結(jié)圈至關(guān)重要的因素之一。

　　回轉(zhuǎn)窯 粘附物之間的粘結(jié)橋有兩種不同的形成機(jī)理，一種是馬上形成粘結(jié)橋，例如固體微粒之間通過分子力，靜電力或磁力，粘結(jié)劑中的粘附力和聚合力，液體表面的界面力和毛細(xì)管壓力形成粘結(jié)橋;另一種是需經(jīng)一段時(shí)間之后形成粘結(jié)橋，如焙燒、再結(jié)晶、晶橋連接或有化學(xué)反應(yīng)和無化學(xué)反應(yīng)的熔融粘結(jié)。

　　回轉(zhuǎn)窯若細(xì)粒物料已經(jīng)有足夠的粘附力并很快粘附在窯襯上，則其他機(jī)理所起的作用可能會(huì)更加活躍，促使其它細(xì)粒物料更加容易粘結(jié)，污損耐火窯襯的表面，開始形成結(jié)圈。

　　回轉(zhuǎn)窯焙燒固結(jié)和熔融聯(lián)結(jié)形成固體粘結(jié)橋的緩慢過程，熔融相也可能參與這種形成過程。該過程的開始溫度大約是煤灰分熔點(diǎn)的0.8倍左右，這時(shí)晶格鍵會(huì)松散，甚至出現(xiàn)表面熔化，并把附近穎粒粘結(jié)起來。

　　當(dāng)出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)超相界的物質(zhì)遷移。

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