新型節(jié)能耐火磚及保溫材料在現(xiàn)代立窯中的應(yīng)用

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摘　要：十幾年來隨著水泥工業(yè)的高速發(fā)展，由原來的普通機(jī)械化立窯改造成現(xiàn)代機(jī)立窯的項(xiàng)目逐漸增多，對耐火材料及保溫材料的要求也越來越高。

　　關(guān)鍵字：節(jié)能，耐火磚，保溫材料，立窯

　　機(jī)立窯的水泥產(chǎn)量在我國水泥產(chǎn)量中占70%，是我國建材行業(yè)中大量消耗能源的工業(yè)窯爐之一。能耗高，產(chǎn)量低，質(zhì)量不穩(wěn)定，因此提高質(zhì)量和產(chǎn)量、降低能耗，是提高機(jī)立窯水泥企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑，而節(jié)約能源顯得尤為重要。十幾年來隨著水泥工業(yè)的高速發(fā)展，由原來的普通機(jī)械化立窯改造成現(xiàn)代機(jī)立窯的項(xiàng)目逐漸增多，對耐火材料及保溫材料的要求也越來越高。

　　一、普通機(jī)立窯存在的問題

　　過去我公司的普通型機(jī)械化立窯的規(guī)格為Φ32×11.5m，所采用的耐火磚是高鋁磷酸鹽結(jié)合免燒磚，保溫材料采用高爐?；V渣，其效果很不理想，存在諸多弊端：一是耐火磚的使用壽命短，耐火度低，每年水泥高峰季節(jié)的八月份更換喇叭口磚，只能使用6個(gè)月，窯襯磚就腐蝕成凸凹面，經(jīng)常出現(xiàn)卡窯、煉邊結(jié)圈不下料、中心與邊部的燒結(jié)熟料斷裂等情況，出現(xiàn)呲火、噴火窯洞，嚴(yán)重地破壞了窯面的熱工制度，造成了產(chǎn)量低、質(zhì)量差等問題，安全生產(chǎn)受到威脅，同時(shí)增加了能耗。由于保溫不好，大量的熱能傳導(dǎo)到窯外，熱導(dǎo)系數(shù)達(dá)到0.8～1.0W/（m.K）左右，熟料煤耗增高到1250～1300大卡/公斤熟料，而臺時(shí)產(chǎn)量僅在13～13.5 t/h之間徘徊。因產(chǎn)量低，電耗也隨之增高至65kW.h/噸熟料，浪費(fèi)現(xiàn)象十分驚人，嚴(yán)重地影響了企業(yè)的發(fā)展，在市場上沒有競爭能力，甚至無法生存。

　　二、節(jié)能型耐火材料在現(xiàn)代立窯上的應(yīng)用

　　為了提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，使立窯在技術(shù)、質(zhì)量、產(chǎn)量上不斷提高，有效降低能耗，增強(qiáng)企業(yè)競爭能力，我公司于2003年對原有普通Φ32×11.5m立窯進(jìn)行了改造。改造的核心是更換耐火磚，加強(qiáng)窯體保溫，在窯的工況方面改裝增設(shè)倒喇叭，調(diào)整喇叭的高度，鐵磚由平面鐵襯板改為帶破碎的導(dǎo)風(fēng)磚，更換新型布料器及節(jié)能型卸料塔篦子，提高窯襯磚的使用壽命和窯的保溫效果，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。

　　在技術(shù)改造的同時(shí)我們考察了多家耐火材料的生產(chǎn)廠家，經(jīng)過比較我們選用了南京立窯研究所推廣的浙江圣奧耐火材料有限公司生產(chǎn)的新型節(jié)能型耐火磚及整套窯體保溫材料，淘汰了原來使用的磷酸鹽高鋁結(jié)合免燒磚，改為AT型燒結(jié)磷酸鹽高鋁質(zhì)磚，窯體整體保溫均采用該廠生產(chǎn)的配套保溫材料隔熱微孔輕質(zhì)保溫磚，GB-40保溫板、FB-40復(fù)合板、CL-20保溫鋁板、CL-60高溫膠泥以及GLQ-2硅鋁板、QT-150澆注料等。改造后經(jīng)過兩年多的生產(chǎn)實(shí)踐，證明各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)良好，AT型窯襯磚抗剝落性能好、耐磨性好，喇叭口襯磚使用壽命超過一年，筒體磚超過了三年。由于選用了合理的耐火材料及保溫材料，相應(yīng)地改進(jìn)了窯的工況，使窯的產(chǎn)量、質(zhì)量均有大幅度提高，能耗大幅度下降，使企業(yè)擺脫了困境，走向了可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

　　三、經(jīng)濟(jì)效果分析

　　1. 改造前采用磷酸鹽高鋁結(jié)合磚，使用壽命僅為6個(gè)月，喇叭口燒成帶每年需大修兩次，每次大修更換窯口磚及燒成帶直筒磚的費(fèi)用在35000元，每年大修兩次需7萬元。

　　2. 改造前臺時(shí)產(chǎn)量在13t/h左右，熟料噸煤耗260公斤，噸耗電65度，熟料28天強(qiáng)度只有45MPa.

　　3. 經(jīng)過技術(shù)改造后的Φ32×11.5m現(xiàn)代機(jī)立窯在燒成帶的下邊設(shè)倒喇叭口磚，由于倒喇叭口起到了導(dǎo)風(fēng)的作用，使周邊的風(fēng)經(jīng)過倒喇叭時(shí)折射到窯中心，改善了中心火拉深現(xiàn)象，使燒成帶邊部和中心火同步煅燒，克服了邊風(fēng)上火過快的弊病，實(shí)現(xiàn)了等溫煅燒，熱工制度穩(wěn)定，因此有效地提高了立窯熟料的臺時(shí)產(chǎn)量，2005年平均臺時(shí)產(chǎn)量達(dá)到15.5t/h，比原來的熟料臺時(shí)產(chǎn)量提高了2 t/h.按一年生產(chǎn)10個(gè)月計(jì)算，全年多生產(chǎn)熟料12960噸，按每噸熟料純利潤30元計(jì)算，共新增效益30元/噸×12960噸/年=38.8萬元/年。

　　4. 由于選用了浙江圣奧耐火材料有限公司生產(chǎn)的耐火材料，使能耗大幅度下降：

　?。?）改造前熟料配熱在1300大卡/公斤熟料，每噸熟料實(shí)際耗實(shí)物煤（發(fā)熱量5000大卡/公斤）260公斤，而熟料臺時(shí)產(chǎn)量只有13.5 t/h，每年10個(gè)月僅能生產(chǎn)熟料87480噸/年，噸耗電65kW.h.

　　（2）改造后熟料配熱在900大卡/公斤熟料，每噸熟料實(shí)際耗煤/（發(fā)熱量5000大卡/公斤）180公斤，而臺時(shí)產(chǎn)量提高了2噸，10個(gè)月可多生產(chǎn)熟料12960噸，僅煤耗每噸熟料可節(jié)省80公斤，按年產(chǎn)10萬噸熟料計(jì)算，可節(jié)省8000噸煤，按每噸煤270元計(jì)算，節(jié)約資金270元/噸×8000噸=216萬元。

　?。?）改造后的熟料噸耗煤電47kW.h，比原來的熟料噸耗電65kW.h節(jié)省18kW.h.按全年生產(chǎn)10萬噸熟料計(jì)算，節(jié)省電費(fèi)10萬噸×18 kW.h/噸×0.50元/kW.h=90萬元。綜上所述，僅煤耗和電耗每年可節(jié)省306萬元，再加上提高產(chǎn)量的效益，每年可增加效益346萬元。

　　總之，不比不知道，一比嚇一跳?，F(xiàn)在已進(jìn)入高成本時(shí)代，又加上市場的激烈競爭，如果生產(chǎn)成本降不下來，就沒有利潤可取，企業(yè)就無法生存。為了在激烈的市場競爭中站住腳，就必須增產(chǎn)節(jié)能降耗，才能不斷增強(qiáng)企業(yè)的活力。

　　因此，我衷心地希望全國同行的朋友及同仁們要認(rèn)識到立窯耐火材料的應(yīng)用是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的重要途徑。