又至水泥企業(yè)年度檢修季，除易損件需要定期更換外，諸如窯磚、預(yù)熱器內(nèi)筒掛片也需要根據(jù)磨損程度全部或局部更換，以節(jié)能降耗，避免設(shè)備及人身傷害事故。
水泥預(yù)熱器堵塞后果嚴(yán)重
預(yù)熱器是水泥生產(chǎn)線上不可或缺的關(guān)鍵組成部分，有預(yù)熱器就難以避免堵塞問題。預(yù)熱器的堵塞大致可以分為：設(shè)計(jì)瓶頸、異物瓶頸、結(jié)皮瓶頸三類。
這里說的異物瓶頸堵塞，是在原本就狹窄的瓶頸處又卡上了一些異物，這類異物主要有垮落結(jié)皮、耐火材料、及金屬部件等，如預(yù)熱器內(nèi)筒掛片、翻板閥的翻板等。
由于預(yù)分解系統(tǒng)結(jié)皮、堵塞部位的物料、氣體溫度通常在800℃以上，因此人工清結(jié)皮、清堵是一項(xiàng)非常危險(xiǎn)的作業(yè)，如果操作不當(dāng)或個人防護(hù)不當(dāng)，則容易被捅料孔噴出的高溫物料、氣體灼燙。當(dāng)采用高壓水槍清結(jié)皮、清堵時(shí)，如果作業(yè)人員操作不當(dāng)也會遭受傷害。多年以來，水泥行業(yè)此類生產(chǎn)事故頻發(fā)，如何徹底避免清堵事故發(fā)生，是水泥企業(yè)必須思考的問題。
陶瓷內(nèi)筒代替耐熱鋼內(nèi)筒成為趨勢
前幾年預(yù)熱器內(nèi)筒掛片多采用耐熱鋼材質(zhì)，由于所處的環(huán)境溫度高、熱負(fù)荷大，有害成分高、高溫腐蝕嚴(yán)重，很容易被燒損、脫落、堵塞預(yù)熱器，不論是臨時(shí)排險(xiǎn)還是徹底更換都需要較長的時(shí)間，是水泥窯安全運(yùn)行的一大隱患。
資料圖 耐熱鋼內(nèi)筒掛片結(jié)構(gòu)
從資源消耗方面來考慮，耐熱鋼掛片不僅給國家造成了極大的戰(zhàn)略資源浪費(fèi)，同時(shí)也帶來了大量的溫室氣體排放，以2500t/d的生產(chǎn)線計(jì)算，僅四級、五級內(nèi)筒使用的耐熱鋼達(dá)15噸，平均使用壽命18個月，消耗率接近75%，這樣每年每條生產(chǎn)線就消耗8噸的耐熱鋼。全國每年單四級、五級預(yù)熱器內(nèi)筒就消耗12000噸。
進(jìn)入21世紀(jì)后，部分水泥企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)人員，本著降本增效的原則，率先開始嘗試使用陶瓷掛片，經(jīng)過近十幾年的使用得出的結(jié)論，鑒于其獨(dú)有的抗腐蝕、抗氧化、抗熱震、耐磨損、耐高溫、及高溫抗拉抗折性好等特點(diǎn)，現(xiàn)廣泛在預(yù)熱器使用環(huán)境最惡劣的C4、C5內(nèi)筒上得到有效的應(yīng)用。
陶瓷內(nèi)筒所用的材料耐火度，荷重軟化溫度相對較高，完全能夠滿足在水泥窯預(yù)熱器內(nèi)的800~1200℃環(huán)境下使用，而且這種陶瓷材料的耐磨性及抗氧化性很好，這些都是耐熱鋼無法比擬的。陶瓷內(nèi)筒與耐熱鋼內(nèi)筒相比，不但使用壽命由一年延長至3～5年，而且由于其易碎性好，即使掉了也不容易堵塞預(yù)熱器，還不會給下道工序的破碎機(jī)、立磨、輥壓機(jī)等留下生產(chǎn)隱患。
天瑞水泥多次選擇
近日，在河南天瑞某企業(yè)檢修現(xiàn)場，工人們正在預(yù)熱器內(nèi)安裝陶瓷掛片，這已經(jīng)該企業(yè)第三次采購這家供應(yīng)商的陶瓷掛片了。
企業(yè)負(fù)責(zé)人表示，相比較耐熱鋼，目前使用的這款納米復(fù)合高強(qiáng)度陶瓷內(nèi)筒掛片表面硬度和抗腐蝕性能，急冷急熱性能突出，且使用周期達(dá)18個月以上。
▲圖：天瑞水泥檢修現(xiàn)場
最初選擇這企業(yè)產(chǎn)品時(shí)，經(jīng)過了多方調(diào)研考察，了解到河北某企業(yè)使用了近40個月，運(yùn)行依舊穩(wěn)定。而該企業(yè)此前使用市場上長條形陶瓷產(chǎn)品時(shí)，使用效果不理想，不僅運(yùn)行易損壞、維護(hù)量大，還難以滿足水泥企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性。
資料圖 使用2個月長條形陶瓷掛片開始脫落
納米復(fù)合高強(qiáng)度陶瓷內(nèi)筒掛片的特點(diǎn)和優(yōu)勢
據(jù)水泥人網(wǎng)了解，上述水泥企業(yè)負(fù)責(zé)人提到的納米復(fù)合高強(qiáng)度陶瓷內(nèi)筒掛片是由江蘇凱達(dá)新材料科技有限公司(以下簡稱“江蘇凱達(dá)”)自主研發(fā)生產(chǎn)的。
這款陶瓷內(nèi)筒掛片，具有維護(hù)量小、使用壽命長、周期成本低、掛片內(nèi)筒成型好利于氣料分離的特點(diǎn)。在同類產(chǎn)品市場占有率相對較大。已與多家水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院及天瑞水泥、金隅冀東、曲寨水泥、新天山水泥、大伙房水泥等水泥集團(tuán)建立了長期合作。
江蘇凱達(dá)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹稱，企業(yè)經(jīng)過多年自主研發(fā)創(chuàng)新，推出的新型納米復(fù)合高強(qiáng)度陶瓷內(nèi)筒掛片，耐高溫達(dá)1300度以上，抗氧化、耐腐蝕、抗磨損性能及使用壽命均是原有耐熱鋼的三倍以上。
這款納米復(fù)合高強(qiáng)度陶瓷掛片，異于國內(nèi)市場同行業(yè)中，無論產(chǎn)品形狀、結(jié)構(gòu)、重量、材質(zhì)、抗沖擊和熱穩(wěn)定性以及安裝方式等，同行企業(yè)無法模仿及超越，已取得了多項(xiàng)發(fā)明專利，且獲得高新技術(shù)產(chǎn)品認(rèn)定證書。
相比其他企業(yè)的產(chǎn)品，江蘇凱達(dá)研發(fā)生產(chǎn)的新型納米復(fù)合高強(qiáng)度陶瓷內(nèi)筒掛片，所采用的納米陶瓷材料具有極高的強(qiáng)度以及良好的抗蠕變性，這些特性使納米陶瓷材料可在常溫或次高溫下進(jìn)行冷加工。試驗(yàn)證明了納米復(fù)合陶瓷在1200°高溫下，投入到0°的冰水混合物當(dāng)中，耐冷熱急變可達(dá)50次以上。
經(jīng)過多年實(shí)踐證明江蘇凱達(dá)納米復(fù)合陶瓷內(nèi)筒使用后，分解窯系統(tǒng)穩(wěn)定，運(yùn)行效率明顯提高，預(yù)熱系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，沒有塌料現(xiàn)象，分解效率明顯提高，分解率由原來的95%提高到97%。每噸熟料煤耗下降5公斤，僅節(jié)約煤炭資源一項(xiàng)，每年可為國家節(jié)約標(biāo)煤700萬噸。(本產(chǎn)品由江蘇凱達(dá)獨(dú)家研發(fā)生產(chǎn)并獲取國家專利，市場如有同類產(chǎn)品請各企業(yè)慎用)