1窯皮的作用
眾所周知,窯皮是由熟料或粉塵通過液相粘掛在窯襯上形成的具有一定厚度的物料層。它的作用主要有以下幾方面:
(1)保護燒成帶耐火磚,使耐火磚不直接受機械、高溫和化學侵蝕;
(2)儲存熱能,減少窯筒體向周圍的熱損失,提高窯的熱效率;
(3)作為傳熱介質,當窯皮在上部與高溫氣體接觸時,通過輻射或對流的方式吸收熱量;當窯皮在下部與物料接觸時,以傳導的方式傳熱給物料;
(4)由于窯皮的表面比較粗糙,它產生的阻力可以降低粉料的流動速度,延長物料在窯內的反應時間,使物料的物理化學反應充分進行,有利于熟料中各礦物的形成。
2影響窯皮形成的因素
窯皮的形成主要受物料的特性、窯襯的種類、窯內溫度和窯內火焰形狀等因素的影響。
2.1物料的特性
從熟料的三率值講,KH值高,C3S的含量就增多,C2S的含量相對減少,物料不易煅燒,形成的液相量就少,不易掛窯皮,反之則易掛窯皮;SM值大,煅燒溫度就高,形成液相量較少,窯內不易結粒,不易掛窯皮,反之SM值太小時,液相量較多,燒成帶窯皮易掛易于脫落,就不能保持相對穩定;IM值大時,熟料液相的粘度增大,物料難燒,但掛上的窯皮相對牢固,不易脫落。
2.2窯襯的種類
不同的耐火磚其性能各不相同,掛窯皮的性能也有很大的差異。就窯內燒成帶用磚及其窯皮易掛性來講,目前國內普遍認可的是鎂鉻磚。我廠窯內燒成帶現在使用的就是鎂鉻磚。
2.3窯內溫度
窯皮的形成取決于窯內的液相量,而液相的出現既與熟料三率值有關,又與窯內溫度有關。適宜的窯內溫度有利于物料的化學反應,形成適量的熟料礦物,生產出合格的熟料,又能形成好的窯皮。一般認為窯內溫度在1 380~1 450℃較合適。
2.4窯內火焰形狀
窯內火焰形狀對回轉窯熱工制度的穩定具有十分重要的作用,對保護窯體尤其是窯口和控制窯皮也有重要的意義。火焰形狀主要指火焰的長度、肥瘦和規整性等。一般來說,正常生產中希望得到的火焰形狀是活潑性火焰(見圖1),即火焰的形狀、長短、黑火頭長短均較適宜,對熟料煅燒質量、煤粉的燃燒效率最為有利。而長火焰對窯皮較為有利,但會使窯內的熱量分散,形成厚窯皮,對熟料的燒成不好。太粗、太短、太急的火焰,溫度較集中,對熟料的燒成有利,但對窯皮的侵蝕損壞比較厲害。