隧道窑常见故障及处理

隧道窑常见故障及处理

1．倒车

窑车上的坯体在隧道窑内发生倒塌的现象，一般称"倒车"，是隧道窑常见的故障之一。倒车发生的原因主要有：

（1）装车不符合要求，或坯垛不稳，或垫砖松动等。

（2）入窑坯体水分过高，预热带窑头温度过高，或者预热带上下温差过大，造成炸坯，坯体炸碎后可直接造成坯垛部分倒塌，也可能卡在窑车与窑墙之间的间隙内，造成进车阻力加大，料垛或垫砖移动，最终引起坯垛倒塌。

（3）烧成温度过高或保温时间长，制品过烧变形，造成制品柱歪斜而倒塌。

（4）窑内温度分布不合理，棚架高温强度低或耐急冷急热性能差，造成棚架碎裂等。

（5）与窑墙或突出物相碰。

（6）窑车脱轨或窑车走行不平衡。

（7）其他原因。

有时也可能是以上几种因素同时存在。

倒车事故发生后，若能及早发现，及时处理，可以减少损失。因此，当间歇进车时，进车前应注意观察窑内两侧情况，连续进车时要注意推进过程中推车机压力的变化。

处理倒车事故的具体措施，要根据具体情况确定。

如轻微的倒车或发生在冷却带的倒车，有时可不用停窑处理，而随车推出。

若倒车发生在预热带头部几个车位，可将燃烧室停火，打开窑门，利用推车机（油压返回或螺旋回）或回车机等，将窑车逐个拖出，直到事故窑车拖出后，再继续进车。

若事故发生在烧成带附近，应尽量利用烧成带前后的事故处理孔处理。

若事故车已过冷却带事故处理孔，且倒车严重，继续进车会使倒车范围扩大时，应该停火并停止冷却带鼓风，打开冷却带窑门，从尾部将窑车逐个拖出，直到可顺利进车为止。

当处理事故窑温下降时，要注意冷却速度不可太快。特别应注意大量冷风入窑，而造成窑体损坏和正常窑车上装载的制品开裂等问题。

为了防止倒车事故要严格保证装车质量，入窑前一定要逐车检查，尽量把事故消除在窑外。其次要控制好入窑水分。并应严格烧成操作，稳定热工制度。

2．窑车烧坏

如果窑车下部温度过高，轻则会使窑车轴承的润滑没烧干，烧焦；重则使裙板和砂封板变形，造成窑车无法正常运行，维修工作量也相应增大。

这种事故一般发生在烧成带和冷却带，其产生原因主要是窑车上部压力过高（比车下），或者窑车上下密封不严所致。

解决这个问题的办法是：降低车下温度，车下吹风冷却；适当提高车下压力，使窑车上下压力得到平衡；搞好窑车的密封，砂封槽每班要定量加砂，保证密封作用；若窑车裙板已发生变形，要及时处理平整，否则密封不好，窑车烧损会更加严重。

3．烧烧系统故障

烧油燃烧系统常见故障见表1，煤气燃烧系统常见故障见表2。

表1 油烧嘴常见故障分析

序号故障现象产生原因排除方法

1 燃烧不完全（1）空气量不足

（2）雾化不好，火焰中有明显火星

（1）加大空气量

（2）提高空气压力

（3）油与空气混合不好（1）提高油温

（2）改进烧嘴雾化性能

（1）适当调节空气量

（2）改进油嘴结构

2 火焰往一边抖

动

（1）油出口变形

（2）控油针变形

（3）风、油嘴不同心

（4）油喷口结焦

（1）更换喷油口

（2）更换或校直油针

（3）重新装配同心

（4）清理喷油口

3 结焦严重，燃烧

调节困难

（1）雾化不好

（2）操作不合理

（3）调节阀失灵

（4）油路堵塞

（1）提高油温

（2）适当加大空气量

（3）改进油嘴结构改进操作，熄火时禁

止重油流入油嘴检查、校正风油调节阀

用蒸汽清扫管路

4 附件漏油（1）密封材料差

（2）装配不当

采用石棉橡胶垫重新装配

5 喷嘴漏油（1）油进口不严

（2）雾化剂压力太低

（3）油温太低

重按进口接头提高雾化剂压力提高预热

油温度

6 噪声大（1）油嘴喷油量大

（2）空气受热急剧膨胀

（3）烧嘴结构不合理

降低油嘴负荷使空气混合减慢并减少过

剩空气加以改进

7 烧嘴振动严重（1）燃油沸腾

（2）共鸣

（1）降低油预热温度

（2）去除炉内凸出物或改变炉膛形状

8 周期性噪音火焰振动（1）调整火焰

（2）清理油嘴喷油口

（3）适当改变烧确砖口大小和角度

表2 煤气烧嘴常见故障分析

序号故障现象可能原因排除方法

1 回火：火焰缩入烧嘴内燃烧，混

合管发红，烧嘴声音异常

（1）喷头被烧损

（2）喷射能力降低

（3）煤气压力太大

（4）D/d值太大

（1）关闭煤气阀，烧嘴缓冷

（2）及时换喷头（3）D/d值选

合适（4）更换节流垫圈

2 脱火：火焰离开喷头在空间燃烧（1）混合物喷出速度大于燃

烧速度

（2）一次空气过剩系数太大

（1）关小空气阀

（2）点炉时轻轻开启煤气阀

3 空气管道回火爆炸（1）低压烧嘴使用时没开风

机

（2）煤气逸入空气管道

（1）打开鼓风机

4 点不着火，燃烧不稳定（1）烧嘴结构不合理，空气

不足

（2）D/d值不合理

（1）调整喷嘴位置

（2）加大混合室合理选择D/d低

压烧嘴可取消节流孔板

（3）煤气压力低

5 不完全燃烧，火焰软而无力（1）一次空气过剩系数太小

（2）烧嘴结构不合理

（3）D/d值不合理

增加空气使烧嘴结构合理合理改

变D/d

6 漏气（1）铸件有裂纹或疏松

（2）连接垫烧损：垫太薄或

两面未涂油

（3）螺纹处麻铅油被烧损

换铸件换垫或两面途MoS

2

润滑脂

或黄油螺纹处用铅油和麻拧紧

4．推车机故障

推车机可能出现的故障及其处理方法如下：

（1）油缸筒漏油可能是密封牛皮碗磨损、破裂，此时更换牛皮碗。也可能是新牛皮碗干缩，故换用新牛皮碗时，应预先放温水中浸泡后才使用。

（2）油泵供油量不足，车速减慢检查出油管的油量，若不出油或出油量小，应检查油泵的钢球阀门，看弹簧是否太紧或太松，松与阀座是否吻合严密，进油管上过滤器的滤网是否堵塞，然后对症处理。若以上没有问题，应继续检查泵前的密封环是否压紧，密封圈是否完好。若密封圈已经磨破而造成漏油就应更换。

（3）顶杆推出后不能退回可能是牛皮碗太紧，回油阀失灵，回油管堵塞，顶杆太长或其他原因产生变形，配重下降时受阻等，查明原因后进行排除。

5．停电

如遇突然停电，而工厂又没有备用的发电设备时，应停止燃烧并尽可能保持窑内的温度和气氛。具体措施要视系统的特点和窑炉构造特点而定。对于燃油隧道窑可参照以下步骤：

（1）关闭油阀、齿轮泵及电加热器；

（2）关闭高压风机；

（3）堵塞烧嘴口或卸下烧嘴，防止高温辐射，烧坏烧嘴；

（4）切断所有电动设备的电源开关；

（5）关闭排烟总闸；

（6）必要时，用蒸汽吹扫油管路，防止油管重油凝固；

（7）巡视检查，发现异常情况及时处理。

来电后的点火操作步骤如下：

（1）逐步打开总烟道闸板或启动排烟风机；

（2）开动齿轮油泵及电加热器；

（3）启动高压风机；

（4）先开雾化风阀，再开油阀，进行喷嘴点火；

（5）启动其他风机。急冷风机和抽热风风机要要求冷却带温度上升情况，逐渐恢复到正常开度；

（6）根据烧成带升温情况，逐步

隧道窑炉温自动控制

A、测温点的选取

对炉温控制而言，起关键作用的是烧成带。为此，目前隧道窑的整个温度制度的控制，通常简化为对烧

成带内若干个特定点的温度定值控制，即将烧成带的所有燃烧室分成若干个区，每一区选择一个测温点作为温度控制点。其温度控制数值由工艺给定的温度控制来决定。

采用热电偶作为检测元件的有两种测温点选择方案；一种是选在侧墙上，将热电偶按垂直方向插入窑内，另一种是选在窑顶上，将热电偶按垂直方向插入窑内。采用全辐射高温计作为检测元件的一般是在侧墙上留出水平方向的测温孔。

B、对温度测量信号的处理

用全辐射高温计测量窑内火焰空间的温度时，很容易受到各种干扰因素的影响。其中特别是火焰的脉动干扰，常使测量信号也出现严重的脉动情况。全辐射高温计输出的热电毫伏信号，直接送至电子电位差计记录下来的温度曲线，其脉动辐度可达30～40℃，而把这样的温度测量信号送入炉温控制系统是不适当的。因为这种脉动信号将使调节器的输出电流也随着发生波动，导致调节阀的频繁动作，显然这种情况对控制系统的工作是十分不利的。为此，必须设法减少温度测量信号的脉动，经常采用的方法是利用由电容和电阻组成的电子滤波器，对脉动信号进行滤波。全辐射高温计输出的热电毫伏信号送至DBW型温度变送器，变送器输出的脉动电信号进入RC滤波器，滤除脉动分量后的电流信号经电阻R1进入调节器。同时从电阻R1上取得电压毫伏信号送至电子电位差计作记录用。

RC滤波器中的电阻R和电容C的取值，可以通过实验来确定，一般R取1KΩ左右，C取4000uF左右。

C、热电偶的安装

为了保证热电偶的测量精度，灵敏度和可检验性，使用寿命，以及安装和维护的方便，必须注意热电偶在窑炉上的安装基本方法和特点。

①窑炉碹顶上安装热电偶

测量燃烧式工业窑炉火焰空间温度时，一般采用窑炉碹顶上安装热电偶，在碹顶测量点耐火砖预留孔内，插入WRR型或WRP型热电偶，并用耐火泥填塞孔隙，防止窜火，这是最简单的安装方法。插入深度可由撑架调整。一般认为，热电偶保护套伸入炉内30～50mm就可确保得到精确的示值和良好的动作灵敏度，但由于火焰的烧蚀，会缩短热电偶的寿命。

为了便于安装和更换，延长热电偶的使用寿命，有时可以适当降低测温精度和灵敏度，采用未钻通的测温砖来插热电偶。热电偶被轴套和螺丝销子固定在平板上，平板由螺母固定在立柱上，高度可调，立柱支于碹顶上。②窑炉侧墙上安装热电偶

热电偶露在测温砖外部的部分，可用蝶形螺母和夹板压紧在枕座上，枕座和丝杆连在一起，丝杆插在夹子中，夹子可沿着焊在钢架上的立杆移动调整热电偶的插入高度。

③炉底上安装热电偶。

④供料槽顶部安装热电偶。

D、炉温控制系统的设计

a、控制手段的选择

一般采用的办法是改变燃料用量。对于燃用煤或煤粉的窑炉来说，直接调整用煤量是控制炉温的主要手段。对于燃用气体燃料的窑炉来说，调整燃气用量来控制炉温。不过它有两种控制手段，例如在低压空气通过混合器引射煤气的燃烧系统中，可以采用调整空气流量来间接改变煤气流量，实现炉温控制。

燃用液体燃料（重油等）时，有"直接调油"，"油气比值"，和"以气调油"三种控制手段可供选择。其中"油气比"是指重油和雾化气用量同时按比例改变的控制方式；"以气调油"是指通过调雾化气流量来间接改变重油流量的控制方式。高压喷嘴的结构特点是提供了"以气调油"的可能性。

采用"直接调油"控制方式时，调节阀可以安装在主油管上，实现直接或间接调整重油用量的目的。目前，以重油为燃料的燃烧式工业窑炉大多采用直接调油的控制手段。"以气调油"的控制手段曾用于大型平板玻璃池窑的分区炉温系统，它虽有管路系统和施工比较简单设备投资较少的优点，但也存在雾化气耗量大，喷油量多时雾化不良的缺点，故应用不广泛。

b、执行器的选择

控制气体和液体燃料以及雾化气和助燃空气的流量，通常采用改变调节阀的开度来实现。利用电动执行

器输出轴来带动调节阀是十分方便的。利用电-气转换器将电流信号转换成气压信号，来推动气动薄膜调节阀也是很容易的，正是因为这样，电动调节阀和气动薄膜调节阀都是常用的执行器。

c、调节方案的选择

窑炉炉温控制，主要采用按连续PID控制规律进行定值控制的方案。被控变量-炉温，一般都是窑内某些特定测温点的火焰空间温度。在根据这些温度设定值进行调节时，必须注意维持一定的火焰特性，以免严重影响窑炉内的温度制度和气氛制度。从这一点出发，最好能同时调节重油和雾化气的流量，以及燃料和助燃空气的流量，即保持它们一定的配合比例。

对于采用低压雾化喷嘴的隧道窑，进行重油-雾化气流量的比值控制是合适的。

由于雾化气占全部助燃空气量的80%以上，所以对雾化气的比值控制，基本上也可以看成是对助燃空气的比值控制。

对于采用高压雾化喷嘴的玻璃池窑，由于雾化气用量只占全部助燃空气量的很小部分，所以同时采用重油-雾化气流量比值控制和重油-助燃空气流量比值控制的方案是合理的。

大型窑炉和隔焰式窑炉的热容量很大，滞后现象严重，可以采用串级控制系统控制炉温。多燃烧室的隧道窑，大型退火窑和横火焰玻璃池窑等大中型窑炉可以采用分区炉温控制方案。

窑炉的施工和有关问题

窑炉是陶瓷生产中重要的热工设备，烧成质量和成本与窑炉砌筑安装的质量密切相关。因此窑炉施工技术是一个非常重要的问题。如果施工质量差或方法不合理，便会在很大的程度上影响窑炉的使用寿命和烧成工艺，并降低窑的热效率，增加维修费用。

窑炉总的特点和要求大致是承受高温荷重，要求一定的严密性和几何尺寸的准确性，以防止窑内热气体外漏和冷空气的吸入，能适应烧成工艺的要求，保证窑内压力、温度、气氛制度的实现。因窑墙是单面受热，且温度高低有别，膨胀和收缩不同，容易损坏，间歇式的窑炉尤甚。

窑炉施工的首要任务就是保证砌筑安装质量，使昂贵的窑炉设备更好更快地发挥效益，同时也应争取降低造价。

窑炉的地基与基础问题和要求

（1）地基：窑炉地基同房屋地基一样是个复杂而重要的问题。需要设计和施工人员认真慎重对待。对于地基，一般来说应事先进行工程地质勘察，掌握土的物理和力学性质，要求搞清楚地基土质的好坏，承载力的大小，地下水位的高低，土层的分布是否均匀，有无软土层，有无暗滨、池塘、古井、古墓等情况。如实在无条件勘察，那只有在土壤开挖后看土质与设计要求是否相符，有无特殊之处，再根据具体情况，参照附近建筑物的处理地基的做法以及凭经验和参考有关资料商量研究决定其处理办法。

就景德镇地区来说它属丘陵地带，城市区域内又有很多历代遗留下的废瓷渣，地质情况比较复杂。从一般情况来看部分地基土（表层以下）承载力可参考下表。

地基土壤名称承载力kg/cm2

耕地地基1.2-2.0

老窑地基和老房屋渣片地基0.9-1.2

堆积年代较久的渣片地基0.7-0.9

新近渣片地基0.4-0.7

但市效区和某些地段则有风化岩地基，其承载力那就很高了，做窑炉地基是毫无顾虑的。

（2）圆窑的地基和基础：圆窑的整体性较好，容许有较大的均匀沉陷，基础的单位荷重根据计算一般为1.2kg/cm2左右，在景德镇地区来看，常说的老土和老窑基或老房屋渣片地基，一般都可以做圆窑地基，而不需要经过特别加固处理。

圆窑一般要求建筑在比较高爽的位置，这对烧成工艺有利，所以圆窑要求基础高出地下最高水位（或叫地表水位）60公分以上，若不得已只有建在低洼的或地下水位过高的地方，则应采取防水、排水措施，防止地下水进入或渗透到窑底与烟道中，以免影响通风或由于湿气太重而影响制品的质量（山东地区地下水位均较高）。圆窑的基础通常采用刚性基础。

（3）隧道窑的地基与基础：因为隧道窑是长形的建筑物，而且是比较长的，制品装上窑车在轨道上运行。所以要求地基有较高的承载力，特别要求在窑的长度范围内土质均匀一致。因为隧道窑不允许有不均匀的沉陷，否则将严重影响窑的运转使用，甚至不能运行，那就造成很大的损失。

隧道窑同圆窑一样要求建在地下水位以上。它的基础几乎都采用钢筋混凝土。因基础面积较大，工程量多，耗时亦长。施工中更要认真注意质量。

总之窑炉地基与基础施工很重要，一定要严格遵照设计图纸和有关施工规范的要求搞好质量。对于其它一些类型的窑炉地基与基础的要求基本上与上两种窑大致相同。

（4）烟囱的地基与基础：烟囱是独立的砌体。根据示范允许较大的均匀下沉。地基承载力达1.2kg/cm2以上的比较均匀土质做为烟囱地基是无问题的。囱基埋置的深度，除根据地基的承载力、土层的厚度考虑外，还应配合烟道的位置来综合考虑。烟囱基础（尤其是高30米以上的）几乎都采用钢筋混凝土基础。

（5）关于窑炉地基及排水问题：景德镇地区某瓷厂在六十年代兴建的几座圆窑，地处市区薛家坞，这里历史上曾是低洼地段，历年来堆积瓷渣垃圾极厚，很难挖见老土，只得在渣片上建，这种地基经充分夯实，倒了一层三合土再做钢筋混凝土基础，至今基础无变异。又如最近建的一座长93米燃油隧道窑，其地基更为复杂，在该市来说亦属少见，在93米长的范围内有风化岩层、有老土层、有瓷渣片层等几种不同情况。且因位于山坡脚下，地下水位很高，而本窑又设有坑道，所以要做到既经济又有效地处理此地基和搞好排水是一件既重要又辣手的事，为此颇费周折，耗时半年多，结果经多方反复研究定案：①因地基软硬不一，承载力不等，为均衡沉降，提高软弱土的承载力，采用全窑长的砂垫层。根据地基软硬，砂垫层分为三种厚度：最软弱处厚1.1米，最硬处厚0.5米，其它为0.8米左右。该窑于1981年底建成后使用至今，其基础未发现有何问题，证明该种地基情况下用上述方法处理是成功的。②窑基础排水采用盲沟，即在基础砂垫层下沿窑长铺设一条预制混凝土管连接成的排水沟，沟水引至室外集水井，用泵抽水排掉。结果因地下水位很高，水量太多，始终排除不尽，使坑道常年积水，雨季尤甚，所以后又在坑道内增设水泵加强排水，才得免强济事。基础防水排水还有其它一些措施，同处理地基一样可根据具体情况的不同而分别参考土建上的做法。不过防水工程的施工质量倒是关键问题，否则将会引起渗漏，而使防水工程起不到应有的作用。窑炉地基与基础问题于整个窑炉工程是至关重要的，所以一般都慎重对待，并希望一劳永逸为好（当然是要恰到好处，不至于浪费）。窑炉工程因此而出大问题者尚极少见，但基础轻微下沉却是有的，如有的隧道窑在大修理时，检测轨道水平，发现一头高一头低，标高数相差多者竟以公分计，这基本上就是因基础下沉造成的。但轨道仅有轻微倾斜，只要停窑时调整好并不怎么防碍推车，最可怕的是轨道成波浪变形，因其极易引起卡车等事故。

窑炉施工应遵循和注意的主要问题

正因为施工质量在窑炉的价值中有相当重要的意义，所以必须重视窑炉的施工。窑炉施工对施工技术人员有一定的要求，因为即使是设计文件很完善，但不懂得窑炉的特性，还是不能胜任工作，只是对耐火砌体有实践经验还不够，还必须认真研究好它的施工方法和规程，并严格实施。施工是一项严肃认真和细致的技术工作；施工人员的责任心和技术水平是施工成败的关键；施工是理论和实践相结合的创造性的辛勤劳动过程。加施工人员善于组织调配，勤于检查督促，处理问题及时果断等等，这样有利于操作人员技术水平和干劲更好的发挥，使各项质量尽量达到验收规范中的上限，从而得到优良的施工质量。施工人员一定要牢固树立百年大计，质量第一的观念，精心施工，在确保质量的前提下设法加快进度和降低成本。

1、首先施工人员应充分了解设计意图，掌握材料的理化性能指标，检查材料的质量及规格尺寸，根据具体情况及时研究对策。

2、施工人员必须在进行每一次工序之前向工人作详细的技术交底，在砌筑过程中还要随时检查施工质量和对照图纸测量尺寸位置等。

3、鉴于基准面和中心线是窑炉施工的准绳，是窑炉施工进展过程中随时检查、测量的依据标准，所以

一定要严格细致、准确地订出基准面、中心线，并牢牢固定好标记。

4、隧道窑内轨道的铺设是极为重要的，是影响施工质量的关键部分。所以在铺轨的过程中各工种同志要密切配合，一丝不苟的工作，轨道一定要经反复测量多次核准后再装固。

5、拱模制作尺寸的精确和安装质量是砌拱质量的前提，所以工人常说模子是师傅，是有一定道理的。因此在发拱前要严格检查拱模的制作安装质量，一定要完全合符标准，然后才能砌供。否则拱蓬达不到设计要求，将带来严重后果。

6、窑炉砌筑要求达到的主要质量是坚固稳定、尺寸准确、密实饱满、整齐美观，这是工艺和结构的需要，施工必须围绕这些目标工作。

7、施工人员要熟悉和理解国家施工和验收规范及有关操作规程，严格按规范和设计的要求参考有关资料和经验进行施工。

8、施工时（特别是隧道窑施工），为了方便和避免返工，最好从图纸上把各孔、洞、槽、眼、凹凸、预留、预埋等部分的位置用直线编绘?quot;施工日记薄"上，标出距离、标高、尺寸等，这样随身带着，便于查阅。上班预先按此划出中心线，下班又按此检查一遍，看有无遗漏和差错，并及时纠正。

9、因施工包含着组织管理内容，施工不仅要管技术抓质量，同时也要抓进度抓节约，要合理安排一切，在施工大型复杂工程而又有条件时，可用统筹方法编制施工进度计划，科学合理地安排和调剂人力、物资、运输等，以使得到最佳效果。

10、按工程项目，每天记写施工日记，把天气气候变化情况、工作内容、工作进度情况、遇到的问题、解决的办法、工程变更、检查结果，以及事故和心得体会等记下来，以备事后查考，且有利于总结工作，若长期坚持下去受益非浅。11、从事窑炉施工的技术人员必须深入学习和掌握陶瓷热工专业方面的知识理论，同时学习一些建筑施工技术知识，在实践中才能主动灵活而正确解决和处理所遇到的各种予想不到的施工问题。

隧道窑的维护和保养

由于市场竞争激烈，许多企业只是一味地追求产量来求生存，忽略了窑体的保养等。就如1999年年低某集团公司突然一座81米的隧道窑烧成带顶棚大面积倒塌，所幸没有伤人。事后分析是烧成带加固立柱工字钢顶端拉杆松脱了，如果是对设备等维护好的企业，根本就不可能会出现如此损失惨重的事故。由此可见如何做好窑炉的维护和保养就不是一件小事了。

（一）正常生产时的维护保养

隧道窑在正常生产时，预热带烟气分散排出口，汇总烟道要定期清灰；窑顶不宜堆放重物；事故处理孔等窑内外相通连的孔洞应堵塞，防止漏风。砂封槽要定期加砂，砂粒粗细严格操作规程中的要求粘度，否则太大会挤破砂封槽，经常检查各风机的运转情况，要做到经常加油。紧固体也要经常性地查看是否转动等。

（二）停窑检修时的维护保养

1．停窑熄火方法

a．熄火之前进车方法：可用空匣钵堆码10车左右进窑，然后推进空窑车。

b．逐步地降低预热带的总抽力。

c．空车推至高温点后，由烧成带前端向后逐步熄火，待制品车离开烧成带后最后一对燃烧室或喷嘴熄火。

d．按正常生产时的进车速度，继续进空车，适当调节冷却带冷热风量，使已烧成的制品按一定的降温速度冷却后出窑。

e．随着温度的下降，适时调节窑顶拉杆的松紧。

f．当空车挤满窑道内部可停止进车，关闭冷却带的冷热风机，烟道闸板全部开启，打开窑门，关闭所有风机闸板，开启所有事故处理孔。收妥仪器仪表、热电偶送检验。

2．紧急停窑时的降温

在生产过程由于突发事故，必须熄火检修，此时不可采用鼓风机送风强制冷却且特别要注意经常调节拉杆。紧急停窑时降温情况可参照：

800℃以上每小时降200℃；

800～500℃每小时降150℃；

500～300℃每小时降80℃；

300℃以下每小时降100℃。

新型节能耐火砖及保温材料在现代立窑中的应用

机立窑的水泥产量在我国水泥产量中占70%，是我国建材行业中大

量消耗能源的工业窑炉之一。能耗高，产量低，质量不稳定，因此提

高质量和产量、降低能耗，是提高机立窑水泥企业经济效益的重要途

径，而节约能源显得尤为重要。十几年来随着水泥工业的高速发展，

由原来的普通机械化立窑改造成现代机立窑的项目逐渐增多，对耐火

材料及保温材料的要求也越来越高。

一、普通机立窑存在的问题

过去我公司的普通型机械化立窑的规格为Φ32×11.5m，所采用的

耐火砖是高铝磷酸盐结合免烧砖，保温材料采用高炉粒化矿渣，其效

果很不理想，存在诸多弊端：一是耐火砖的使用寿命短，耐火度低，

每年水泥高峰季节的八月份更换喇叭口砖，只能使用6个月，窑衬砖就

腐蚀成凸凹面，经常出现卡窑、炼边结圈不下料、中心与边部的烧结

熟料断裂等情况，出现呲火、喷火窑洞，严重地破坏了窑面的热工制

度，造成了产量低、质量差等问题，安全生产受到威胁，同时增加了

能耗。由于保温不好，大量的热能传导到窑外，热导系数达到

0.8~1.0W/(m·K)左右，熟料煤耗增高到1250~1300大卡/公斤熟料，而

台时产量仅在13～13.5 t/h之间徘徊。因产量低，电耗也随之增高至

65kW·h/吨熟料，浪费现象十分惊人，严重地影响了企业的发展，在

市场上没有竞争能力，甚至无法生存。

二、节能型耐火材料在现代立窑上的应用

为了提高企业的经济效益，使立窑在技术、质量、产量上不断提

高，有效降低能耗，增强企业竞争能力，我公司于2003年对原有普通

Φ32×11.5m立窑进行了改造。改造的核心是更换耐火砖，加强窑体保

温，在窑的工况方面改装增设倒喇叭，调整喇叭的高度，铁砖由平面

铁衬板改为带破碎的导风砖，更换新型布料器及节能型卸料塔篦子，

提高窑衬砖的使用寿命和窑的保温效果，实现节能、高产、优质的目标。

在技术改造的同时我们考察了多家耐火材料的生产厂家，经过比较我们选用了南京立窑研究所推广的浙江圣奥耐火材料有限公司生产的新型节能型耐火砖及整套窑体保温材料，淘汰了原来使用的磷酸盐高铝结合免烧砖，改为AT型烧结磷酸盐高铝质砖，窑体整体保温均采用该厂生产的配套保温材料隔热微孔轻质保温砖，GB-40保温板、FB-40复合板、CL-20保温铝板、CL-60高温胶泥以及GLQ-2硅铝板、QT-150

浇注料等。改造后经过两年多的生产实践，证明各项技术性能指标良好，AT型窑衬砖抗剥落性能好、耐磨性好，喇叭口衬砖使用寿命超过一年，筒体砖超过了三年。由于选用了合理的耐火材料及保温材料，相应地改进了窑的工况，使窑的产量、质量均有大幅度提高，能耗大幅度下降，使企业摆脱了困境，走向了可持续发展的循环经济。

三、经济效果分析

1. 改造前采用磷酸盐高铝结合砖，使用寿命仅为6个月，喇叭口烧成带每年需大修两次，每次大修更换窑口砖及烧成带直筒砖的费用在35000元，每年大修两次需7万元。

2. 改造前台时产量在13t/h左右，熟料吨煤耗260公斤，吨耗电65度，熟料28天强度只有45MPa。

3. 经过技术改造后的Φ32×11.5m现代机立窑在烧成带的下边设倒喇叭口砖，由于倒喇叭口起到了导风的作用，使周边的风经过倒喇叭时折射到窑中心，改善了中心火拉深现象，使烧成带边部和中心火同步煅烧，克服了边风上火过快的弊病，实现了等温煅烧，热工制度稳定，因此有效地提高了立窑熟料的台时产量，2005年平均台时产量达到15.5t/h，比原来的熟料台时产量提高了2 t/h。按一年生产10个月计算，全年多生产熟料12960吨，按每吨熟料纯利润30元计算，共新增效益30元/吨×12960吨/年=38.8万元/年。

4. 由于选用了浙江圣奥耐火材料有限公司生产的耐火材料，使能耗大幅度下降：

（1）改造前熟料配热在1300大卡/公斤熟料，每吨熟料实际耗实物煤（发热量5000大卡/公斤）260公斤，而熟料台时产量只有13.5 t/h，每年10个月仅能生产熟料87480吨/年，吨耗电65kW·h。

（2）改造后熟料配热在900大卡/公斤熟料，每吨熟料实际耗煤

/(发热量5000大卡/公斤)180公斤，而台时产量提高了2吨，10个月可多生产熟料12960吨，仅煤耗每吨熟料可节省80公斤，按年产10万吨熟料计算，可节省8000吨煤，按每吨煤270元计算，节约资金270元/吨

×8000吨=216万元。

（3）改造后的熟料吨耗煤电47kW·h，比原来的熟料吨耗电

65kW·h节省18kW·h。按全年生产10万吨熟料计算，节省电费10万吨×18 kW·h/吨×0.50元/kW·h=90万元。综上所述，仅煤耗和电耗每年可节省306万元，再加上提高产量的效益，每年可增加效益346万元。

总之，不比不知道，一比吓一跳。现在已进入高成本时代，又加上市场的激烈竞争，如果生产成本降不下来，就没有利润可取，企业就无法生存。为了在激烈的市场竞争中站住脚，就必须增产节能降耗，才能不断增强企业的活力。

因此，我衷心地希望全国同行的朋友及同仁们要认识到立窑耐火材料的应用是提高企业经济效益的重要途径。