Много је фактора који утичу на век трајања ватросталних облога у ротационој пећи, а они нису само проблеми са ватросталним производима. Они обухватају термички стрес, хемијски напон, механички напон изазван операцијама производње цемента, квалитет калцинисаних сировина, пројектовање и избор ватросталних материјала, квалитет ватросталних материјала, складиштење, конструкцију, зидање и друге факторе.
Утицај механичког напрезања на век трајањаватросталне циглеу пећима
Механички напон је унутрашња сила која делује између различитих делова објекта када је деформисан услед спољашњих фактора, како би се одупрео деловању таквих спољашњих фактора и покушао да врати објекат из деформисаног положаја у положај пре деформације. Када механички стрес на ватросталне цигле у пећи премаши сопствену снагу, цигле ће бити делимично или потпуно оштећене под дејством напрезања.
Главни фактори који изазивају механички стрес су следећа два разлога:
(1) Елиптична деформација. Због комбинованих фактора цигле за облагање, материјала пећи и тежине самог цилиндра, цилиндар пећи је деформисан. Под дејством гравитације и топлотног оптерећења, кружни попречни пресек-цилиндра постаје елиптичан. Када пећ ради, елипса изазива механички стрес на ватросталним циглама, а што је елипса већа, то је већи механички стрес. Напон смицања настао променом елипсе делује на смер тангенте сваког прстена од цигли, узрокујући да се цигле одлепе у облику прстена. У нормалним околностима, дебљина љуштења је уједначена и тврда. (2) Оса ротационе цементне пећи је померена. Ротациона пећ је ослоњена на каиш, потпорни точак и ваљак. Њена оса треба да буде линија која повезује централне тачке кругова-попречног пресека пећи и на правој линији. Међутим, након што је шкољка пећи постављена и део љуске се исече и замени, или након што је пећ радила неко време и термички систем у пећи је нестабилан, оса пећи ће се померити под дејством топлотног оптерећења и оптерећења. Након тога, након дужег периода рада, каиш и ваљак ће се истрошити, ваљак ће одступити према споља и према унутра, а услови оптерећења сваке тачке ослонца ће се променити. Конкретно, када је оптерећење тачке потпоре превелико, лако је изазвати изгоревање ваљкастог лежаја, ненормално одлепљивање појаса и површине ваљка или пуцање, што ће додатно погоршати померање осе тела пећи; као резултат тога, ватросталне цигле ће бити стиснуте и деформисане, узрокујући оштећење или падање. Облик оштећене ватросталне цигле варира у дубини.
Утицај топлотног напрезања на век трајања ватросталних шамотних опека у пећи
Термички напон се односи на напон који настаје када се објекат не може потпуно слободно ширити и скупљати због спољних ограничења и међусобних ограничења између унутрашњих делова када се температура промени. Високо{1}}термичко ширење може лако да изазове аксијално ширење и напон компресије у ватросталним шамотним опекама, што је један од важних разлога за ломљење и ломљење ватросталних опека у пећи. Узимајући за пример цигле од магнезијума-хрома или спинела, стопа експанзије на 1400 степени може се израчунати као 1,6%. Ширење ватросталне цигле дужине 198 мм може достићи 3,17 мм. Овако велико проширење, ако прстенасти зазор није правилно остављен, довешће до извлачења, отпадања или љуштења ватросталних цигли, озбиљно скраћујући век трајања ватросталних цигли.
Утицај производње у ротационој пећи на век трајања ватросталних материјала
Механизам утицаја производног погона на век трајања ватросталних ватросталних опека је сложен и постоји много фактора. Углавном се анализира са следећа два аспекта.
(1) Оштећење цигле узроковано превисоком температуром калцинације. Температура пламена у новој суви предкалцинаторској пећи може достићи преко 1700 степени. Штавише, радне температуре прелазне зоне, зоне печења, зоне хлађења, хаубе пећи, хладнијег грла, зоне високе{4}}температуре и спољашњости млазнице су знатно веће од оних код конвенционалних пећи. Чак и са високо{6}}квалитетом ватросталних материјала, век трајања облоге зона прелаза, печења и хлађења великих ротационих пећи је типично 0,5 до 1 годину, а неке имају само 3 до 5 месеци. Уста пећи и облоге млазница обично имају животни век од само 0,5 до 1 године, или чак и мање. Поклопац пећи и хладније облоге грла имају животни век од приближно 2 године. Током фазе пилот производње, ротационе пећи обично раде на само 70% до 75% или чак ниже, а ретки случајеви достижу 85% до 90%. Ако је ово повезано са лошим радом предгрејача и преткалцинатора, брзина разлагања улазног материјала може бити веома нестабилна, што доводи до честих померања положаја различитих процесних зона унутар пећи. То може довести до нестабилног рада пећи и убрзаног оштећења облоге. На пример, превисоке температуре печења могу оштетити ватросталне цигле пећи, као што је приказано у заокруженом подручју на слици 5. (2) Оштећење опеке узроковано великом брзином пећи. Брзина ротације нове суве пећи за пре{27}}разлагање је често 3-3,7 о/мин, или чак до 4 о/мин или више, а линеарна брзина омотача ротационе пећи достиже више од 1 м/с. У новој сушари са великом брзином ротације, великим пречником и високом температуром, комбиновани деструктивни ефекат топлотног напрезања, механичког напрезања и хемијске ерозије на облогу пећи је много већи него код традиционалних пећи. Ово захтева да облога нове сушаре мора имати довољну чврстоћу и стабилност било у хладним или врућим условима.
