一种延长煤管浇注料寿命的简易方法

1、问题描述及原因分析
 某公司2 500 t/d新型干法水泥生产线于2012年进行大修，将史密斯煤管更换为拉法基高推力煤管后，浇注料使用寿命由原 6～8 个月降低至 2～3 个月，低一次45 d，都是头部掉约80～200 mm浇注料，后面浇注料完好（见图 1）。为了保护煤管，不得不及时将煤管进行更换，这样大大增加了成本。中途更换过不同层次的浇注料和施工方法，效果都不好，对此我们做了以下分析。  
 影响浇注料寿命的原因有：
 （1）清理端部结焦损伤浇注料。煤管推力增加后，喷孔风速达到 350～430 m/s,端部结焦非常频繁，一个班要清理1～2次。清理工具为耐热钢管，从窑头罩侧面煤管平齐处移动钢管捅料，距离远，钢管不好控制，容易直接击打在浇注料上，造成浇注料损伤。而且结焦脱落时，应力也会剥落部分浇注料。
 （2）浇注料偏薄。由于史密斯煤管头部直径比拉法基的小120 mm，更换后沿用旧的模具，新的煤管头部浇注料厚度只有80 mm。
 （3）硫碱及飞砂侵蚀。残余头部浇注料发黄，取样做化学分析，硫碱含量明显偏高。平时窑头飞沙大，对煤管头部有一定的磨蚀。
 2 原有的处理过程及效果
 （1）增加浇注料厚度且头部打倒角。将头部500 mm 长度内的浇注料厚度增加至 120 mm，扒钉Φ60mm×6mm（V型扒钉，粗6mm，高6mm），更换成Φ80 mm×8 mm，采用浮动扒钉，扒钉头部带3 mm塑料帽，煤管和扒钉刷沥青漆，严格控制加水量、搅拌时间和振动。头部斜45°倒角。寿命有所延长但都不超过3个月。
 （2）提高浇注料强度等级。浇注料型号由75MP更换成A90-P240，在频繁清理端部积料的情况下，效果依然不明显。
 （3）优化煤管施工方式。平时是横着浇注，轴向对称留2道膨胀缝，每隔1 m环向留一条膨胀缝。由于横着浇注，头部很难积存较大颗粒的浇注料，一定程度影响浇注料的强度，于是将煤管竖起来施工，头部朝下，使较大颗粒的浇注料能集中在头部，增加强度。严格把控施工质量。但使用寿命依然只有135d。
 （4）改变煤管位置。煤管初始位置是与热态下与窑口平齐，由于窑前飞砂较大，飞砂随着二次风进入窑内时对煤管头部造成一定磨蚀，缩短浇注料寿命。于是将煤管外撤至热态下离窑口300mm处，既可以相对增加窑的长度，也可以减少飞砂对煤管头部浇注料的磨蚀。但效果依然不明显。
 3 新的处理方式及效果
 采取上述措施，严格把控浇注料选型和施工质量，但煤管头部浇注料使用寿命依然不长。分析原因，浇注料掉主要是因频繁清理煤管头部结焦不时击打浇注料导致。于是 用 Cr25Ni20 厚 16mm 的钢板焊接在煤管头部 ，高度 120mm，与浇注料同高，均分 6 段，每段留膨胀缝 10 mm，见图 2。焊接时两端打切口，双面满焊。用 A402或132耐高温焊条。用耐热钢板焊接后，端部结焦有所好转，清料时钢管捅在头部，也不会损伤浇注料。头部浇注料使用寿命延长至12个月以上。大大减少了更换煤管的人力物力。