柳俊林，史德新
（南陽中聯(lián)臥龍水泥有限公司，河南南陽473111）

     在我公司新型干法回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)線中，余熱發(fā)電、煤磨系統(tǒng)、窯尾廢氣處理系統(tǒng)、窯頭窯尾收塵系統(tǒng)及熱風(fēng)輸送系統(tǒng)管道眾多，管道往往布置在高空位置，并且作業(yè)環(huán)境狹小，日常檢查和維護(hù)非常不方便，一旦出現(xiàn)磨損或者漏風(fēng)，對系統(tǒng)工藝影響很大，輕則影響產(chǎn)質(zhì)量、環(huán)境污染，重則可能停窯，造成巨大的損失。特別是窯三次風(fēng)管風(fēng)速相對較高，物料的腐蝕性較大，在彎管處的磨損非常嚴(yán)重，成為影響系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率的直接因素。傳統(tǒng)耐磨處理就是在熱風(fēng)管道內(nèi)壁打上澆注料或者鑲嵌耐磨磚、耐磨掛片等，但在高溫風(fēng)沙的沖刷下，耐磨程度有限，很容易磨穿風(fēng)管壁，且在開機(jī)的情況下處理的可能性幾乎為零，即使能處理，往往需要搭很高的腳手架，不僅施工危險(xiǎn)系數(shù)很高，而且維修成本很高。
 
    我們經(jīng)過多次探索研究，在不影響管道通風(fēng)量的基礎(chǔ)上，在管道彎曲處即風(fēng)向發(fā)生改變、沖刷強(qiáng)度大的地方，設(shè)計(jì)一種耐磨板，形成風(fēng)掃風(fēng)、料打料的效果，很好地保護(hù)了風(fēng)管內(nèi)澆注料和管壁，延長了風(fēng)管的使用壽命。

1 施工步驟

    以三次風(fēng)管為例，在回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)管彎管或爬坡處增加耐熱鋼弧形抗磨板，見圖1?？鼓グ逵谩癓”型短邊焊在風(fēng)管殼體上，交錯布置，間距要根據(jù)彎管半徑的大小決定，并和澆注料保持適當(dāng)?shù)呐蛎浘嚯x，抗磨板還可以聚攏少量沙粒停止在風(fēng)管內(nèi)表面，從而減少含風(fēng)沙的高溫風(fēng)對殼體和膨脹節(jié)的磨損沖擊。

    耐熱鋼質(zhì)的弧形抗磨板具體做法：先把抗磨板焊接在“L”形短鋼筋上，再把“L”形短鋼筋的底部滿焊在筒體壁上，抗磨板之間交錯布置，間距要根據(jù)彎管半徑的大小決定，見圖2。  

   施工細(xì)節(jié)及注意事項(xiàng)：

   （1）抗磨板之間至少應(yīng)留有一排耐熱鋼制扒釘，以保證澆注料與殼體的緊密結(jié)合。

   （2）抗磨板的上表面應(yīng)與澆注料表面稍微高出澆注料1～2cm。

   （3）抗磨板不宜采用整塊鋼板和三次風(fēng)管直接焊接的方式，而應(yīng)在抗磨板與三次風(fēng)管殼體之間留有一定的間隙，保證兩塊板之間的澆注料成為一個整體，這樣可以提高澆注料的整體強(qiáng)度，延長其使用壽命。

   （4）由于抗磨板的熱膨脹量與澆注料不同，施工時(shí)，在抗磨板的兩個側(cè)面應(yīng)設(shè)有與其形狀相同的3～5mm厚的木板或硬紙板，塞上少許巖棉也可以，作為膨脹縫，以避免生產(chǎn)中抗磨板膨脹對澆注料造成破壞。

2 使用效果

    我公司三次風(fēng)管改進(jìn)前后的澆注料材質(zhì)及彎管半徑相同，其磨損比較見圖3。

     改進(jìn)前彎管的壽命完全取決于澆注料的磨損時(shí)間，如果澆注料在施工中搗打不密實(shí)，使用壽命將會更短。在局部磨穿后檢查發(fā)現(xiàn)，在磨損嚴(yán)重的部位，隔熱材料及澆注料被沖刷得所剩無幾，澆注料磨損界面無規(guī)則，而耐熱鋼扒釘磨損較輕。改進(jìn)后的彎管使用壽命由抗磨板的磨損時(shí)間決定，而抗磨板的耐磨能力相當(dāng)于厚度為“H”的耐磨鋼板的磨損能力。另外，由于受到抗磨板的保護(hù)，磨損界面相對比較整齊，沿氣流方向看，耐磨板后面的澆注料的使用壽命將和抗磨板在H方向的磨損時(shí)間相等，此時(shí)抗磨板起了保護(hù)澆注料的作用，這就是延長三次風(fēng)管彎管使用壽命的關(guān)鍵所在。同時(shí)，從圖4可以看出，在兩塊弧形抗磨板間距一定的情況下，彎管半徑越大，澆注料未磨損前的界面與氣流方向的夾角就越小，澆注料的磨損深度會越淺，反之，澆注料的磨損深度會越深（H1＞H2）。如果要使彎管半徑較小的澆注料的磨損深度H1等于H2，則必須減小兩塊抗磨板之間的距離，這樣就會增加抗磨板的用量。所以，三次風(fēng)管的彎管半徑設(shè)計(jì)得越大越節(jié)省材料。

   上述方法首先用于回轉(zhuǎn)窯三次風(fēng)管獲得成功，后在其他系統(tǒng)熱風(fēng)風(fēng)管推廣使用，也取得了良好的效果。經(jīng)運(yùn)行一年多對比，三次風(fēng)管往年經(jīng)常磨損的地方明顯減輕，耐火材料由每半年大換一次延長到一年且僅僅簡單維護(hù)一次即可，預(yù)計(jì)可以正常使用二年以上。應(yīng)用表明，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：

    改造簡單，投資小，不影響整體風(fēng)管結(jié)構(gòu)及其通風(fēng)效果。

    利用環(huán)形抗磨板的作用形成風(fēng)掃風(fēng)、料磨料的作用，減少高溫風(fēng)沙對三次風(fēng)管的直接沖擊。同時(shí)，對膨脹節(jié)也可起到很好的保護(hù)作用。

    操作維護(hù)簡單，使用壽命長，在下次檢修過程中如果不需要更換澆注料或耐火磚，可以直接加高補(bǔ)充環(huán)形磨損掉的耐磨板。由于抗磨板是用“L”形短鋼筋懸空固定在筒體上，懸空部分與澆注料聯(lián)為一體，即使抗磨板被風(fēng)砂磨光，下面還有澆注料，大大延長了使用周期。