分解炉内耐火砖损坏面积较大的解决措施

　　某公司5000t/d熟料生产线的在线喷腾式分解炉，内部使用的耐火砖为高强耐碱砖，正常使用寿命为8年，但该分解炉内的高强耐碱砖在经过6年的使用后，就出现了大面积脱落与损坏（单块最大损坏面积达4400mm×20500mm），导致分解炉外壳体表面钢板烧红，出现大量漏风，使回转窑被迫停机处理，增加了耐火材料的维修费用和维修时间，严重影响了熟料系统的正常生产。为此利用检修期间采取相应措施加以解决。

1　原因分析

　　1）该公司的回转窑设计能力偏小，而分解炉（直径8640mm，高41300mm）的设计能力较回转窑偏大，为提高窑的产量，提高了分解炉出口温度（由原来的880℃提高至930℃左右），增加入窑分解率（由原来的94%提高至97.6%左右），进而提高窑的熟料产量近20t/h。但由于分解炉长时间受高温负荷运行的影响，使其内部的高强耐碱砖损坏较大，影响耐火砖的使用寿命。

　　2）分解炉内耐火材料的砌筑是根据设计图纸施工的（见图1），但该图纸存在一些不合理的地方。

图1　改进前分解炉剖面示意

　　从图1可见，分解炉整体为砌砖形式，每隔2200mm有一道托转板（钢板厚度16mm），托砖板之上承载着隔热材料（硅酸钙板厚度115mm）与高强耐碱砖（厚度114mm）。该砌筑图在设计过程中存在不合理之处，即若分解炉内部有一块高强耐碱砖或小面积的耐碱火砖出现损坏脱落，那么分解炉内部的高温热风料就会很快将里面的隔热材料（硅酸钙板）冲刷掉，随着分解炉内部风的运转方向，大面积的高强耐碱砖将慢慢脱落，后果不堪设想。

2　解决方案

　　1）通过改善入窑生料的易烧性来提高窑的产量。将分解炉出口温度控制在885℃左右，把入窑分解率控制在95%以下，严禁出现入窑分解率偏高现象，减少分解炉内耐火砖的高温负荷，以此来延长炉内耐火砖的使用寿命。

　　2）改变分解炉内耐火砖砌筑形式。将整体砌筑形式改为分段式砌筑，见图2所示。

图2　改进后分解炉剖面示意

3　具体实施

　　1）由原来分解炉每隔2200mm有一道托砖板改为从托砖板上砌砖到2000mm时，停止砌筑耐火砖与内部的隔热材料（硅酸钙板），在耐火砖与硅酸钙板上面铺一层硅酸铝纤维棉（厚度20mm），起膨胀作用，上面预留200mm间隙，焊MY型锚固件（材质为0Cr25Ni20，直径12mm，高200mm），锚固件焊接为交叉式焊接（间距150mm），在内部施工打浇注料，其施工高度为200mm，与上边的托砖板打到齐平为止，在施工浇注料的过程中内部不需要使用隔热材料（硅酸钙板），防止窜风，导致耐火砖损坏脱落造成其他耐火砖的损坏。

　　2）改变分解炉外环整体（周长27000mm）的耐火砖砌筑形式。把之前整圈都是耐火砖的砌筑形式改为分段式。每4　330mm增加一道宽度为200mm的浇注料，共分为6段，浇注料内部焊接锚固件，浇注料的内部不使用隔热材料硅酸钙板，以防止出现窜风。

4　改进效果

　　通过以上两种措施，将炉内砌砖方式由整体式改为分段式，减少了分解炉内耐火砖较大面积的脱落及大面积损坏，尤其是解决了分解炉耐火砖烧塌的可能性，延长了分解炉内部耐火砖的使用寿命，为分解炉的稳定运行打下了坚实的基础。