Como a boca do forno não é protegida pela pele do forno, ela é exposta à radiação da chama de 1700 graus. Esta área enfrenta vários desafios, incluindo a lavagem do clínquer de alta temperatura do forno rotativo e o impacto do ar secundário de 1200 graus e do fluxo de ar no clínquer em pó. Além disso, fatores como deformação do cilindro causada por força mecânica, afrouxamento de proteções de ferro, soldagem de anéis de retenção de tijolos e ciclos extremamente frios e quentes causados pela abertura e fechamento frequentes do forno tornam as condições ambientais nesta área extremamente severas. Esses fatores são inter-relacionados e juntos levam ao dano da boca do fornoconcretos refratários.
1. Seleção de concretos
Os concretos de alta qualidade são uma garantia importante para estender a vida útil. Com o aumento contínuo do diâmetro dos fornos de cimento e o aumento dos materiais de saída da boca do forno, isso não só aumenta a força mecânica, mas também aumenta muito a resistência térmica no forno, o dano do estresse térmico é mais óbvio, e a carga de calor por unidade de área dos concretos também aumenta de acordo. Os concretos da boca do forno precisam atender à refratariedade suficiente, resistência mecânica, estabilidade ao choque térmico e alta resistência ao desgaste.
A boca do forno é determinada a usar concretos de corindo ou concretos de alta temperatura de carboneto de silício de corindo. Em vista das características fracas da boca do forno, ela é feita de corindo de alta qualidade, carboneto de silício, andaluzita importada e ligante. Ela tem as vantagens de boa estabilidade de volume, resistência ao choque térmico e boa resistência ao desgaste. Em operação normal, a vida útil do concreto especial da boca do forno pode atingir mais de 12 meses.
2. Aumentar o comprimento do concreto da boca do forno
Tome como exemplo o forno de cimento de 4,8×72m 4500d/t. Quando o comprimento do concreto refratário da boca do forno é de 0,6m, o comprimento é muito curto, o que fará com que o concreto fique fraco na direção longitudinal do forno e não possa resistir efetivamente à força de abrasão do clínquer. No entanto, se o comprimento do concreto for aumentado para 0,8m, sua integridade longitudinal pode ser melhorada, a capacidade de resistir à abrasão pode ser aumentada e o dano do concreto pode ser reduzido.
3. Adicionando um anel de retenção de tijolo
O forno de cimento de 72 m de comprimento foi originalmente equipado com três anéis de retenção de tijolos, localizados a 0.8m, 50.4m e 64,6m da boca do forno, para compartilhar a pressão descendente de mais de 670 toneladas de tijolos refratários no forno. Toda vez que os tijolos refratários e os concretos eram substituídos durante a manutenção, foi descoberto que o anel de retenção de tijolos a 0,8 m era espremido, indicando que o anel de retenção de tijolos estava sob maior pressão. Além disso, a queda do anel de retenção de tijolos fazia com que a força descendente dos tijolos refratários agisse diretamente na boca do forno, resultando em danos aos concretos na boca do forno. Em vista dos fatores acima, um anel de retenção de tijolos foi adicionado a 28 m do forno. Os quatro anéis de retenção de tijolos suportam conjuntamente a pressão do movimento para frente dos tijolos refratários, reduzindo a pressão no anel de retenção de tijolos em 0,8 m e reduzindo os danos aos concretos na boca do forno.
4. Mudança de unhas simples para unhas combinadas
Os pregos simples são soldados diretamente ao ferro de proteção da boca do forno ou ao barril do forno, não podem ser movidos e têm uma pequena área de soldagem. Quando o fundível se expande devido ao calor, os pregos simples são fáceis de cair. Em contraste, o prego combinado adota uma base quadrada e é soldado diretamente ao ferro de proteção ou ao corpo do forno, o que tem as vantagens de grande área de soldagem e resistência, e não é fácil de cair.
5. Alterar o método de construção do concreto da boca do forno
A construção do concreto refratário da boca do forno é alterada de instalar o ferro de proteção na boca do forno primeiro e, em seguida, despejar o concreto como um todo, para primeiro despejar o concreto de cada face final do ferro de proteção separadamente sob o forno, em seguida, instalar o ferro de proteção na boca do forno e, em seguida, despejar o concreto da superfície do arco interno. Dessa forma, o concreto de cada face final do ferro de proteção é separado da superfície do arco interno e o concreto de cada ferro de proteção também é separado, superando o estresse mecânico no concreto durante o processo de rotação do forno e reduzindo os danos ao concreto pela rotação do forno.
6. Modificar a câmara de fumaça no final do forno
Observando a pressão da câmara de fumaça na cabeça do forno e na extremidade do forno, descobriu-se que a cabeça do forno frequentemente tinha pressão positiva, enquanto a pressão negativa da câmara de fumaça era alta (-400~-700 Pa). A análise mostrou que o diâmetro a da contração superior da câmara de fumaça e a distância b da lingueta do material inferior ao arco superior eram muito pequenos, resultando em menos volume de ar no forno, fazendo com que a pressão positiva fosse gerada pelo revenimento.
Aumentar a de 2300 mm para 2400 mm e b de 1850 mm para 2000 mm melhorou o ambiente de fluxo de ar no forno, reduziu a pressão positiva na boca do forno e reduziu a pressão negativa da câmara de fumaça para -200~-400 Pa, melhorando assim a condição de temperatura na boca do forno e reduzindo os danos ao refratário moldável na boca do forno.
