Çimento sektörü döner fırın yapısı ve refrakter ürünler Giriş

Döner fırın belirli bir açıyla eğilmiş dairesel bir silindirdir (3~5°) ve refrakter malzemelerle kaplanmıştır. Döner fırının çapı ve uzunluğu döner fırının günlük ömrü ile ilgilidir. Üretim hacmi doğrudan ilişkilidir..

Döner fırın çalışma yapısı

Döner fırın belirli bir açıyla eğilmiş dairesel bir silindirdir (3~5°) ve refrakter malzemelerle kaplanmıştır. Döner fırının çapı ve uzunluğu döner fırının günlük ömrü ile ilgilidir..
Üretim hacmi doğrudan ilişkilidir.

Ayrışma bölgesi

Yeni kuru proses çimento fırınında, 90% Hammaddenin tamamı fırın dışındaki ön ayrıştırma sisteminde ayrıştırılır., ve geri kalan 10% döner fırının ayrışma bölgesinde tamamlanır, esas olarak kalsiyum karbonatın ayrışması.

Ayrışma bölgesindeki malzeme sıcaklığı 800~1000°C'dir, ve gaz sıcaklığı 1000~1400°C. Fırında refrakter malzemelerin karşılaştığı ana ortamlar yüksek sıcaklıklardır., alkali gibi kimyasal erozyon, kükürt, ve klor, ve fırın gövdesinin dönmesinden kaynaklanan mekanik stres. Ayrışma bölgesi refrakter malzemelerinin iyi bir mekanik mukavemete ve alkali gibi kimyasal saldırılara karşı dirence sahip olması gerekir..
Kullanılabilecek malzemeler esas olarak spinel tuğlaları içerir, pullanma önleyici yüksek alümina tuğlalar, silikon molibden tuğlaları, ve yüksek alümina tuğlalar.

Üst geçiş bölgesi

Ayrışma bölgesinin arkasında bulunur, Fırındaki baca gazı sıcaklığı yaklaşık 1700°C'dir.. Yakıtın yanmasından etkilenir, baca gazı sıcaklığı sık sık değişiyor. Bu bölgedeki fırın derisi zaman zaman sarkıyor ve düşüyor.. Astar, baca gazı ve klinker ile doğrudan temas halindedir ve ciddi termal strese maruz kalır.. Sık sık değişir ve klinker aşınmasına karşı hassastır, yüksek sıcaklıkta baca gazı, ve klinker
Kömür-alkali sülfür bileşiklerinin erozyonu ve tekerlek kayışı bölgesindeki silindirin yuvarlaklık gerilimi.
Üst geçiş bölgesinin yüksek sıcaklık etkisine ve çimento klinkeri sıvı fazının bir kısmından kaynaklanan erozyona dayanması gerekir, ve aynı zamanda iyi bir termal dayanıklılığa sahip olması gerekir.
Refrakter tuğlalar genellikle silika molibden tuğlaları içerir, magnezya-alümina spinel tuğlalar, ve özel pullanma önleyici yüksek alümina tuğlalar.

Ateşleme bölgesi

Fırının en yüksek sıcaklıktaki kısmında, alev sıcaklığı 1800~2000°C'ye kadar ulaşabilir, ve fırın malzemesi sıcaklığı 1350 ~ 1400 ° C'ye ulaşabilir. Çok miktarda çimento klinkeri oluşur. Astar tuğlaları korumak için bu kısımda sağlam bir fırın derisi oluşturulmalıdır.. Ek olarak, fırın malzemelerindeki büyük miktarda alkali ve kükürt bileşikleri buharlaşır, bu nedenle astar tuğlalarının asılı fırın kaplamaları olması gerekir.
Verim, fırın yüzeyindeki eriyik bileşenlerin ve alkali ve kükürt bileşiklerinin termokimyasal erozyonuna dayanabilir, ve aynı zamanda fırın kaplamasının çökmesinden kaynaklanan termal şok stresine ve fırın hasarına da dayanması gerekir..
Ateşleme bölgesindeki gövde dönüşünün mekanik gerilimi yüksektir ve kimyasal reaksiyon şiddetlidir. Refrakter malzemenin iyi bir yüksek sıcaklık direncine sahip olması gerekir, alkali direnci, ve çimento klinkeri erozyonu. Aynı zamanda buradaki refrakter malzemenin astar yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluşturabilmesi için fırına dayanıklı olması gerekmektedir.. Genel olarak, silika molibden tuğlaları ve periklaz-spinel tuğlaları kullanılır.

alt geçiş bölgesi

Alt geçiş bölgesindeki fırın kaplama tuğlaları, yüksek sıcaklıktaki havanın ve 1400°C'nin üzerindeki klinkerin termal stresini taşır ve yüksek sıcaklıktaki tozlu hava akışı ve katılaşmış klinkerin stresine daha fazla dayanma kapasitesine sahiptir..
Aşınma, klinkerdeki eriyikten kaynaklanan erozyon, kükürt ve alkali bileşiği eriyik ve gaz, yüksek sıcaklık silindirinin deformasyonu, ve tekerlek kayışındaki ovallik gerilimi.
Alt geçiş bölgesindeki sıcaklık, pişirme bölgesindeki sıcaklıktan daha düşüktür, ve stabil bir fırın derisi koruması yoktur. Çimento klinkeri güçlü bir şekilde aşınır ve aşınır, ve sıcaklık dalgalanma aralığı büyüktür. Öyleyse, Bu bölgedeki refrakter malzemeler yalnızca pişirme bölgesindeki refrakter malzemelerin yüksek refrakterliğine ve yüksek yüküne sahip değildir.. Yumuşama sıcaklığına ve yüksek mukavemete ek olarak, aynı zamanda iyi bir termal şok direncine ve fırında asılı kalma performansına sahip olmalıdır.. Genel olarak, silikon molibden kırmızı tuğlaları ve periklaz-spinel tuğlaları kullanılır.

Soğutma bölgesi

Yeni kuru proses çimento döner fırınının soğutma bölgesi, alt geçiş bölgesine benzer bir alandır. Çimento klinkeri bu bölgede soğuyup katılaşarak ilerlemeye devam eder.. Fırın ağzından fırından çıkıp soğutma sistemine girer.. Bu bölgede, gaz sıcaklığı 1400°C kadar yüksektir ve sıcaklık büyük ölçüde dalgalanır. Klinkerin öğütülmesi ve hava akışının aşınması da çok ciddi sorunlardır. Soğutma bölgesinin refrakter malzemesinin aşınma direncine sahip olması gerekir, alkali korozyon direnci, ve iyi termal şok direnci. Genellikle silika molibden tuğlalar veya pullanma önleyici yüksek alümina tuğlalar kullanılır.

Ön ve arka fırın ağzı

Arka fırın ağzı, ön kliner fırını ile döner fırın sistemi arasındaki bağlantıda bulunmaktadır.. Alt bölgede sıcaklık nispeten düşük, ancak çimento hammaddelerinin öğütülmesinden ve fırında dolaşan ve zenginleştirilen alkali ve kükürt bileşiklerinden kaynaklanan kimyasal erozyona maruz kalır.; ön fırın ağzı döner fırında bulunur. Boşaltma konumunda, sıcaklık büyük ölçüde dalgalanıyor ve klinker ve hava akışı erozyonu nispeten ciddi, yüksek aşınma direnci gerektiren, termal şok kararlılığı, ve malzemenin dökülme direnci.
Fırının ön ve arka girişlerindeki refrakter malzemelerin aşınma direncinin iyi olması gerekmektedir., alkali direnci, ve dökülme direnci. Korindon, korundum-yumuşak, mullit-silisyum karbür dökülebilir malzemeler, yüksek alüminyum refrakter dökülebilir malzemeler, vesaire. sıklıkla kullanılır.

Kömür enjeksiyon borusu

Kömür enjeksiyon borusu, ısı sağlamak için yakıtı ve havayı doğrudan taşıyan bir borudur.. Kömür enjeksiyon borusunun ön ucu, yüksek sıcaklıktaki alevin termal radyasyonundan ve çimento klinkerinin öğütülmesinden ve erozyonundan ve hava akışından doğrudan etkilenir.. Modern döner fırınlar aynı zamanda katı atıkları ve evsel çöpleri de birlikte işlediğinden, Alkali gibi tehlikeli bileşikler, kükürt, ve klor, kömür enjeksiyon borusu malzemelerini ciddi şekilde aşındırır. Sıcaklık dalgalanmalarının neden olduğu termal şok etkileriyle birleştiğinde, Refrakter malzemeler kimyasal erozyona ve termal şok dökülmeye karşı iyi bir dirence sahip olmalıdır..
Malzeme kullanım ortamına bağlı olarak, Kömür enjeksiyon boruları çoğunlukla korindon-mullit dökülebilir malzeme kullanıyor, çelik elyaf takviyeli dökülebilir parçalar, düşük çimentolu yüksek alüminyum dökülebilir malzemeler, vesaire.

Üçüncül hava kanalı

Üçüncül hava kanalı, soğutucu ile ön kliner fırınını birbirine bağlayan bir sıcak hava kanalıdır.. Çimento klinkeri atık ısısının yeniden kullanılmak üzere ön kalsinatör fırınına taşınmasında kullanılır.. Üçüncül hava kanallarının çalışma ortamı zorludur, özellikle dirseklerde ve kapatma valflerinde. Yüksek sıcaklıktaki hava akışı büyük miktarda toz ve alkali taşır, kükürt, ve klor bileşikleri, malzemeyi aşındıran ve aşındıran, malzemenin gevşemesine ve soyulmasına neden olur.
Üçüncül hava kanalı malzemeleri esas olarak aşınma direncini dikkate alır, alkali erozyon direnci, ve dökülme direnci. Yüksek mukavemetli alkaliye dayanıklı tuğlalar, yüksek mukavemetli alkaliye dayanıklı dökülebilir malzemeler, ezilme önleyici dökülebilir malzemeler, vesaire. kullanılabilir.

Çimento döner fırınlarında hangi refrakter malzemeler kullanılır??

Döner fırın parçaları	Isıya dayanıklı malzemeler
Ayrışma bölgesi	Spinel tuğlaları, pullanma önleyici yüksek alümina tuğlalar, silikon molibden tuğlalar ve yüksek alümina tuğlalar, vesaire.
Üst geçiş bölgesi	Silikon molibden tuğlaları, magnezya-alümina spinel tuğlalar, ve özel pullanma önleyici yüksek alümina tuğlalar, vesaire.
Ateşleme bölgesi	Spinel tuğlaları, pullanma önleyici yüksek alümina tuğlalar, silikon molibden tuğlalar yüksek alümina tuğlalar, vesaire.
Alt geçiş bölgesi	Silika molibden kırmızı tuğlaları ve periklaz-spinel tuğlaları, vesaire.
soğutma bölgesi	Silikon molibden tuğlaları veya pullanma önleyici yüksek alümina tuğlalar, vesaire.
Ön ve arka fırın ağzı	Korindon, müllit-SiC dökülebilir malzemeler, vesaire.
Kömür enjeksiyon borusu	Korindon-mullit dökülebilir malzemeler, çelik elyaf takviyeli dökülebilir parçalar, düşük çimentolu dökülebilir malzemeler, vesaire.
Üçüncül hava kanalı	Yüksek mukavemetli alkaliye dayanıklı tuğlalar, yüksek mukavemetli alkaliye dayanıklı dökülebilir malzemeler, ezilme önleyici dökülebilir malzemeler, vesaire.