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回转窑的腐蚀特点及防腐措施

回转窑的腐蚀特点及防腐措施

水泥回转窑的腐蚀强弱与回转窑的燃料种类、物料纯度、是否焚烧垃圾、外界环境温度及窑内隔热效果、耐火砖缝隙率、停窑频次等有关。


(1) 水泥回转窑使用的燃料主要是煤炭,也有及少在使用燃气为燃料。在运行过程中,燃料燃烧后释放出大量的硫化物、氮氧化物等气相腐蚀介质。因煤炭属矿产燃料,因此煤炭中的成分较为复杂,而我国所产煤炭中均含有氟离子,在高温燃烧时氟离子溢出,其很强的去ji性、渗透性将会使腐蚀更为严重。煤炭中若含有钾等碱性金属,也会加速窑体的腐蚀。

(2)水泥回转窑用于烧制熟料的原料如石灰质矿石、黏土质原料等亦属于矿产原料,另一部分回转窑还会在原料中添加一定量的工业废渣,工业废渣中的成份更为复杂,因在高温环境下很多物质的腐蚀性会有变化,常温中无害的物质在高温下亦会出现较强的腐蚀性(比如水,在高温临界状态下就具有较强腐蚀性),因此物料的纯度对高温运行的回转窑的腐蚀有一定的影响。

(3)我国很多水泥回转窑在协同垃圾焚烧处理,垃圾中往往含有较高的水份,且垃圾的较为复杂,垃圾的成份波动也较大,例如生活垃圾的组成与当地的生活习惯、季节等有关。在垃圾焚烧中youji物小分子及氟离子的腐蚀尤为突出,来源各协同垃圾处理的水泥生产企业在焚烧垃圾后设备的腐蚀明显强于焚烧前,这种腐蚀的加剧在回转窑、收尘器体现的更突出。

(4) 外界环境温度及窑内隔热效果主要影响的是窑筒的温度,在不同温度状况下窑筒内壁腐蚀速率会有所不同,各腐蚀介质在不同的温度段有不同的活跃度,因此窑筒温度是否稳定对于回转窑主要腐蚀源的锁定和防治影响较大。

(5) 耐火砖在回转窑工作中会出现一定的热胀冷缩形变,腐蚀介质在回转窑正常的工作环境中大多为气态,气态的腐蚀介质会沿着耐火砖的缝隙渗入到耐火砖与回转窑窑壁之间,并长期存留难以被再次排出,甚至随着窑体结构的不同还会出现腐蚀介质在某一位置大量存积使局部腐蚀变得更为严重。因此耐火砖的缝隙率是影响回转窑腐蚀强弱的重要因素之一。

(6)一般情况下,当窑体正常工作运转时,腐蚀介质大多以气体存在,且耐火砖因热胀冷缩的原理,此时缝隙率较低,在此情况下窑体腐蚀并不严重,但一旦停窑,窑内的腐蚀介质包括水汽都会随着耐火砖的收缩而大量渗入耐火砖与窑体的夹层,窑体冷却后,这些腐蚀介质也会溶入冷凝水中,对窑体造成及大的腐蚀。这种腐蚀多为坑蚀、点蚀、渗透性片状剥离腐蚀。停窑越频繁,腐蚀越严重。

北京耐默公司研发生产的KN17/KN1000高温防腐涂料能耐住硫化物及其溶解物、氯离子、氟离子、磷的化合物、小分子有机物的腐蚀。窑内壁温度大多在400℃左右,且考虑耐火砖局部隔热效果的衰减造成非正常局部超温,涂料的耐温性可以达到750℃,长期耐温不低于600℃。涂料固体颜料主要采用无机抗腐蚀耐磨材料,如纳米硅微粉、碳化硅,氮化硼、细晶氧化铝、石墨、超细氧化锌、氧化钛,微粉氧化锆等,在高温密封下制成耐磨陶瓷功能填料,提高涂层的硬度高耐磨,防蚀性能,耐高温性、抗冲击性和好的延展性。涂料并且使用无机陶瓷纤维,增加涂层内联交强性,增强涂层的抗冲击性。涂料中还配以适当的颜料、溶剂、助剂和加入耐磨增强剂。涂料抗热振性好,在回转窑工作温度波动中能保证良好的附着,不开裂不脱落。涂膜具有薄涂性,薄薄的0.3-0.5毫米即可获得设计的防腐效果,对回转窑中耐火材料的规格没有任何影响,不会造成耐火材料规格和施工工艺的改变。施工简单,施工周期短,完全适应水泥企业检修时间短的要求。