2010-02-22 11:24:01 來源:水泥人網(wǎng)

水泥機(jī)械用耐熱不銹鋼研究

近幾年來,水泥工業(yè)如雨后春筍般迅速發(fā)展。我國(guó)已成為世界上最大的水泥生產(chǎn)大國(guó),水泥機(jī)械中的耐熱不銹鋼是水泥機(jī)械工業(yè)發(fā)展的最重要組成部分,據(jù)我們不完全統(tǒng)計(jì),2008年全年我國(guó)耐熱不銹鋼在水泥機(jī)械中的使用和消耗達(dá)10萬噸之多,2009年使用和消耗還將大幅上漲。怎樣合理的在水泥新型干法窯中使用耐熱不銹,使其達(dá)到使用壽命長(zhǎng)又能節(jié)能降耗已成為關(guān)鍵。?

我廠(興化市金牛機(jī)械鑄造廠)是已通過ISO9001-2000質(zhì)量體系認(rèn)證的一家專業(yè)生產(chǎn)水泥機(jī)械用耐熱不銹鋼廠家,年產(chǎn)量達(dá)4000多噸,是拉法基瑞安水泥框架協(xié)議合作方,生產(chǎn)的耐熱鋼產(chǎn)品熱銷到國(guó)內(nèi)外許多著名水泥生產(chǎn)集團(tuán)和水泥生產(chǎn)企業(yè),并受到用戶的廣泛好評(píng)。??

眾所周知,水泥設(shè)備是以管道方式為主的氣動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng),對(duì)管道耐熱、耐磨的要求較高,一般基于以下幾點(diǎn):

(1)需要保證生產(chǎn)工藝要求的高溫和耐磨性能;

(2)希望設(shè)備以環(huán)保節(jié)能的方式運(yùn)行;

(3)避免設(shè)備外表溫度過高以及磨穿受侵害帶來的危害。因此耐熱鋼產(chǎn)品在設(shè)備中所起的作用尤為重要。根據(jù)我廠多年來為各大水泥廠提供耐熱鋼配件的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)以下幾點(diǎn)供大家參考。??

一、預(yù)熱器旋風(fēng)系統(tǒng)中所用的掛片,是保護(hù)預(yù)熱器殼體不受高溫以及料塊的沖刷的有效方法。從原先的整體形狀到現(xiàn)在的分體結(jié)構(gòu),各種軟連接方式應(yīng)有盡有,有的安裝很費(fèi)力。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí),更多考慮的是它的零部件的通用性。對(duì)不同直徑的旋風(fēng)內(nèi)筒采用增加或減少數(shù)量的方式達(dá)到設(shè)計(jì)尺寸。這就出現(xiàn)了多邊形平面狀和多邊形弧面狀的內(nèi)筒,使得氣流在內(nèi)部旋轉(zhuǎn)時(shí),增加了反射和阻力,對(duì)使用壽命有所影響。?

我們?cè)趯?shí)踐中發(fā)現(xiàn),耐熱鋼掛片使用壽命的長(zhǎng)短,材質(zhì)和結(jié)構(gòu)有很高的要求。一、對(duì)掛板結(jié)構(gòu)做一些改進(jìn),主要位置增加一些筋,以減少它的變型系數(shù),二、適當(dāng)加入微量金屬錳以提高本身強(qiáng)度,也可以減少它的變型系數(shù),同時(shí)也能增強(qiáng)它的耐磨度,三、因?yàn)閽彀逡蟛馁|(zhì)較新,新料中也就含碳量較低及硫磷不超標(biāo),大家知道含碳低也就是耐磨度降低,只有增加鉻的含量來提高耐磨度,四、合理使用氮化鉻、稀土等稀有元素,五、除天津院設(shè)計(jì)掛板外很多都是帶掛鉤的軟聯(lián)接,在這里特別強(qiáng)調(diào)掛鉤的設(shè)計(jì)和嚴(yán)格的澆鑄工藝來確保掛鉤在使用時(shí)不脫落。?

我們向廠家提出建議,經(jīng)廠方同意,對(duì)不同廠家不同的預(yù)熱器掛片以及不同的尺寸采用不同的結(jié)構(gòu),提出改造方案,進(jìn)行合理的設(shè)計(jì),并保證一次安裝到位。使掛片的使用壽命比原設(shè)計(jì)大大延長(zhǎng),減少了更換次數(shù),提高了生產(chǎn)力。??

二、回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)是燒制熟料最關(guān)鍵的部位,窯頭、筒體護(hù)板是確保筒體不受侵害主要的防護(hù)部件。特別是窯頭護(hù)板的形狀,對(duì)護(hù)板的使用壽命起著很大的作用。?
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以前的護(hù)板大而重,不但安裝時(shí)困難,使用一段時(shí)間后,有的會(huì)出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。那是因?yàn)樽o(hù)板在冷熱交換情況下,所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力沒有釋放所導(dǎo)致。針對(duì)這一情況,我們?cè)诓桓淖兺搀w眼位情況下,采取一分為二,改小減輕的方法,減少應(yīng)力,同時(shí)將一些端面改成能夠附著澆注料的式樣,并且與筒體端面成一定角度,減小熟料的沖刷,增加了護(hù)板的使用壽命。嚴(yán)格控制材質(zhì)中碳(C)、硫(S)、磷(P),也是窯口護(hù)板使用壽命的關(guān)鍵。??

當(dāng)然,澆注料的好壞對(duì)護(hù)板的使用起著決定性的作用,沒有堅(jiān)實(shí)的耐火澆注料做保護(hù),任何耐熱鋼護(hù)板在紅料下都會(huì)熔化掉。?

三、篦冷機(jī)系統(tǒng)是熟料冷卻必不可少的一環(huán),也是整個(gè)水泥生產(chǎn)心臟部位,通過國(guó)內(nèi)各大水泥設(shè)計(jì)院以及國(guó)外水泥設(shè)計(jì)院不斷地更新改造,雖然現(xiàn)在已在一些水泥生產(chǎn)線上嘗試使用第四代篦冷機(jī),用液壓推動(dòng)棒推料,但生產(chǎn)工藝我們感覺還需日趨完善。目前活動(dòng)梁推動(dòng)的第三代篦冷機(jī)仍占市場(chǎng)的主導(dǎo)地位。所以提高現(xiàn)有篦冷機(jī)的冷卻效果、減少漏料、解決紅料現(xiàn)象、延長(zhǎng)篦板使用壽命是現(xiàn)在面臨的幾個(gè)主要問題。
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我們?cè)跒閺S家提供配件的時(shí)候,針對(duì)廠家提出的問題,和有關(guān)技術(shù)部門互研,并借鑒有些篦冷機(jī)使用好的廠家的結(jié)構(gòu),總結(jié)出一些行之有效的改造方案。在不改變?cè)写罅航Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,通過改變篦板、護(hù)板的形狀,達(dá)到預(yù)期目的。??

篦冷機(jī)篦板、護(hù)板的使用是根據(jù)不同艙室不同的溫度,采用不同材質(zhì)的。要求既抗氧化又耐磨損,工況條件十分惡劣。所以我們?cè)阼T造產(chǎn)品時(shí),在熔煉配料過程中,除保證原有材質(zhì)含量外,也適當(dāng)加入鉬(Mo)、錳(Mn)、稀土(RE)等材料,用氮化鉻鐵代替普通鉻鐵,通過采用固溶處理+時(shí)效的熱處理工藝,使產(chǎn)品內(nèi)部晶粒細(xì)化、金相組織向奧氏體轉(zhuǎn)化增加,沉淀硬化效果明顯,穩(wěn)定有害元素突出增強(qiáng)了產(chǎn)品在高溫下的耐磨性能。??

針對(duì)漏料,我們將原有的篦板改用低漏料篦板,篦板與篦板之間采用凸凹結(jié)構(gòu)或加插密封條,篦板與護(hù)板之間采用邊緣密封條等措施,有效地解決了問題。在幾家使用后效果良好。??

紅料現(xiàn)象是篦冷機(jī)使用中遇到的比較棘手的問題,特別是右半邊較嚴(yán)重。導(dǎo)致篦板燒壞漏料,影響正常生產(chǎn)。目前我們主要采取減小篦板縫隙,增大氣壓,將篦板、護(hù)板改為帶有側(cè)吹風(fēng)裝置的形狀,起到一定的作用,但問題的徹底的解決,還需靠專業(yè)的技術(shù)部門去研究、探討。?

總之,我們?cè)跒樗嗌a(chǎn)廠家提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的同時(shí),盡我們所能,為廠家提出合理化建議,減少停窯次數(shù),提高產(chǎn)量。節(jié)約成本。為水泥行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展盡一份微薄之力。

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