又至水泥企业年度检修季,除易损件需要定期更换外,诸如窑砖、预热器内筒挂片也需要根据磨损程度全部或局部更换,以节能降耗,避免设备及人身伤害事故。
水泥预热器堵塞后果严重
预热器是水泥生产线上不可或缺的关键组成部分,有预热器就难以避免堵塞问题。预热器的堵塞大致可以分为:设计瓶颈、异物瓶颈、结皮瓶颈三类。
这里说的异物瓶颈堵塞,是在原本就狭窄的瓶颈处又卡上了一些异物,这类异物主要有垮落结皮、耐火材料、及金属部件等,如预热器内筒挂片、翻板阀的翻板等。
由于预分解系统结皮、堵塞部位的物料、气体温度通常在800℃以上,因此人工清结皮、清堵是一项非常危险的作业,如果操作不当或个人防护不当,则容易被捅料孔喷出的高温物料、气体灼烫。当采用高压水枪清结皮、清堵时,如果作业人员操作不当也会遭受伤害。多年以来,水泥行业此类生产事故频发,如何彻底避免清堵事故发生,是水泥企业必须思考的问题。
陶瓷内筒代替耐热钢内筒成为趋势
前几年预热器内筒挂片多采用耐热钢材质,由于所处的环境温度高、热负荷大,有害成分高、高温腐蚀严重,很容易被烧损、脱落、堵塞预热器,不论是临时排险还是彻底更换都需要较长的时间,是水泥窑安全运行的一大隐患。
资料图 耐热钢内筒挂片结构
从资源消耗方面来考虑,耐热钢挂片不仅给国家造成了极大的战略资源浪费,同时也带来了大量的温室气体排放,以2500t/d的生产线计算,仅四级、五级内筒使用的耐热钢达15吨,平均使用寿命18个月,消耗率接近75%,这样每年每条生产线就消耗8吨的耐热钢。全国每年单四级、五级预热器内筒就消耗12000吨。
进入21世纪后,部分水泥企业的生产技术人员,本着降本增效的原则,率先开始尝试使用陶瓷挂片,经过近十几年的使用得出的结论,鉴于其独有的抗腐蚀、抗氧化、抗热震、耐磨损、耐高温、及高温抗拉抗折性好等特点,现广泛在预热器使用环境最恶劣的C4、C5内筒上得到有效的应用。
陶瓷内筒所用的材料耐火度,荷重软化温度相对较高,完全能够满足在水泥窑预热器内的800~1200℃环境下使用,而且这种陶瓷材料的耐磨性及抗氧化性很好,这些都是耐热钢无法比拟的。陶瓷内筒与耐热钢内筒相比,不但使用寿命由一年延长至3~5年,而且由于其易碎性好,即使掉了也不容易堵塞预热器,还不会给下道工序的破碎机、立磨、辊压机等留下生产隐患。
天瑞水泥多次选择
近日,在河南天瑞某企业检修现场,工人们正在预热器内安装陶瓷挂片,这已经该企业第三次采购这家供应商的陶瓷挂片了。
企业负责人表示,相比较耐热钢,目前使用的这款纳米复合高强度陶瓷内筒挂片表面硬度和抗腐蚀性能,急冷急热性能突出,且使用周期达18个月以上。
▲图:天瑞水泥检修现场
最初选择这企业产品时,经过了多方调研考察,了解到河北某企业使用了近40个月,运行依旧稳定。而该企业此前使用市场上长条形陶瓷产品时,使用效果不理想,不仅运行易损坏、维护量大,还难以满足水泥企业生产的稳定性。
资料图 使用2个月长条形陶瓷挂片开始脱落
纳米复合高强度陶瓷内筒挂片的特点和优势
据水泥人网了解,上述水泥企业负责人提到的纳米复合高强度陶瓷内筒挂片是由江苏凯达新材料科技有限公司(以下简称“江苏凯达”)自主研发生产的。
这款陶瓷内筒挂片,具有维护量小、使用寿命长、周期成本低、挂片内筒成型好利于气料分离的特点。在同类产品市场占有率相对较大。已与多家水泥工业设计研究院及天瑞水泥、金隅冀东、曲寨水泥、新天山水泥、大伙房水泥等水泥集团建立了长期合作。
江苏凯达相关负责人介绍称,企业经过多年自主研发创新,推出的新型纳米复合高强度陶瓷内筒挂片,耐高温达1300度以上,抗氧化、耐腐蚀、抗磨损性能及使用寿命均是原有耐热钢的三倍以上。
这款纳米复合高强度陶瓷挂片,异于国内市场同行业中,无论产品形状、结构、重量、材质、抗冲击和热稳定性以及安装方式等,同行企业无法模仿及超越,已取得了多项发明专利,且获得高新技术产品认定证书。
相比其他企业的产品,江苏凯达研发生产的新型纳米复合高强度陶瓷内筒挂片,所采用的纳米陶瓷材料具有极高的强度以及良好的抗蠕变性,这些特性使纳米陶瓷材料可在常温或次高温下进行冷加工。试验证明了纳米复合陶瓷在1200°高温下,投入到0°的冰水混合物当中,耐冷热急变可达50次以上。
经过多年实践证明江苏凯达纳米复合陶瓷内筒使用后,分解窑系统稳定,运行效率明显提高,预热系统压力稳定,没有塌料现象,分解效率明显提高,分解率由原来的95%提高到97%。每吨熟料煤耗下降5公斤,仅节约煤炭资源一项,每年可为国家节约标煤700万吨。(本产品由江苏凯达独家研发生产并获取国家专利,市场如有同类产品请各企业慎用)


