又至水泥企業(yè)年度檢修季，除易損件需要定期更換外，諸如窯磚、預熱器內筒掛片也需要根據(jù)磨損程度全部或局部更換，以節(jié)能降耗，避免設備及人身傷害事故。
水泥預熱器堵塞后果嚴重
預熱器是水泥生產線上不可或缺的關鍵組成部分，有預熱器就難以避免堵塞問題。預熱器的堵塞大致可以分為：設計瓶頸、異物瓶頸、結皮瓶頸三類。
這里說的異物瓶頸堵塞，是在原本就狹窄的瓶頸處又卡上了一些異物，這類異物主要有垮落結皮、耐火材料、及金屬部件等，如預熱器內筒掛片、翻板閥的翻板等。
由于預分解系統(tǒng)結皮、堵塞部位的物料、氣體溫度通常在800℃以上，因此人工清結皮、清堵是一項非常危險的作業(yè)，如果操作不當或個人防護不當，則容易被捅料孔噴出的高溫物料、氣體灼燙。當采用高壓水槍清結皮、清堵時，如果作業(yè)人員操作不當也會遭受傷害。多年以來，水泥行業(yè)此類生產事故頻發(fā)，如何徹底避免清堵事故發(fā)生，是水泥企業(yè)必須思考的問題。
陶瓷內筒代替耐熱鋼內筒成為趨勢
前幾年預熱器內筒掛片多采用耐熱鋼材質，由于所處的環(huán)境溫度高、熱負荷大，有害成分高、高溫腐蝕嚴重，很容易被燒損、脫落、堵塞預熱器，不論是臨時排險還是徹底更換都需要較長的時間，是水泥窯安全運行的一大隱患。
資料圖 耐熱鋼內筒掛片結構
從資源消耗方面來考慮，耐熱鋼掛片不僅給國家造成了極大的戰(zhàn)略資源浪費，同時也帶來了大量的溫室氣體排放，以2500t/d的生產線計算，僅四級、五級內筒使用的耐熱鋼達15噸，平均使用壽命18個月，消耗率接近75%，這樣每年每條生產線就消耗8噸的耐熱鋼。全國每年單四級、五級預熱器內筒就消耗12000噸。
進入21世紀后，部分水泥企業(yè)的生產技術人員，本著降本增效的原則，率先開始嘗試使用陶瓷掛片，經過近十幾年的使用得出的結論，鑒于其獨有的抗腐蝕、抗氧化、抗熱震、耐磨損、耐高溫、及高溫抗拉抗折性好等特點，現(xiàn)廣泛在預熱器使用環(huán)境最惡劣的C4、C5內筒上得到有效的應用。
陶瓷內筒所用的材料耐火度，荷重軟化溫度相對較高，完全能夠滿足在水泥窯預熱器內的800~1200℃環(huán)境下使用，而且這種陶瓷材料的耐磨性及抗氧化性很好，這些都是耐熱鋼無法比擬的。陶瓷內筒與耐熱鋼內筒相比，不但使用壽命由一年延長至3～5年，而且由于其易碎性好，即使掉了也不容易堵塞預熱器，還不會給下道工序的破碎機、立磨、輥壓機等留下生產隱患。
天瑞水泥多次選擇
近日，在河南天瑞某企業(yè)檢修現(xiàn)場，工人們正在預熱器內安裝陶瓷掛片，這已經該企業(yè)第三次采購這家供應商的陶瓷掛片了。
企業(yè)負責人表示，相比較耐熱鋼，目前使用的這款納米復合高強度陶瓷內筒掛片表面硬度和抗腐蝕性能，急冷急熱性能突出，且使用周期達18個月以上。
▲圖：天瑞水泥檢修現(xiàn)場
最初選擇這企業(yè)產品時，經過了多方調研考察，了解到河北某企業(yè)使用了近40個月，運行依舊穩(wěn)定。而該企業(yè)此前使用市場上長條形陶瓷產品時，使用效果不理想，不僅運行易損壞、維護量大，還難以滿足水泥企業(yè)生產的穩(wěn)定性。
資料圖 使用2個月長條形陶瓷掛片開始脫落
納米復合高強度陶瓷內筒掛片的特點和優(yōu)勢
據(jù)水泥人網了解，上述水泥企業(yè)負責人提到的納米復合高強度陶瓷內筒掛片是由江蘇凱達新材料科技有限公司(以下簡稱“江蘇凱達”)自主研發(fā)生產的。
這款陶瓷內筒掛片，具有維護量小、使用壽命長、周期成本低、掛片內筒成型好利于氣料分離的特點。在同類產品市場占有率相對較大。已與多家水泥工業(yè)設計研究院及天瑞水泥、金隅冀東、曲寨水泥、新天山水泥、大伙房水泥等水泥集團建立了長期合作。
江蘇凱達相關負責人介紹稱，企業(yè)經過多年自主研發(fā)創(chuàng)新，推出的新型納米復合高強度陶瓷內筒掛片，耐高溫達1300度以上，抗氧化、耐腐蝕、抗磨損性能及使用壽命均是原有耐熱鋼的三倍以上。
這款納米復合高強度陶瓷掛片，異于國內市場同行業(yè)中，無論產品形狀、結構、重量、材質、抗沖擊和熱穩(wěn)定性以及安裝方式等，同行企業(yè)無法模仿及超越，已取得了多項發(fā)明專利，且獲得高新技術產品認定證書。
相比其他企業(yè)的產品，江蘇凱達研發(fā)生產的新型納米復合高強度陶瓷內筒掛片，所采用的納米陶瓷材料具有極高的強度以及良好的抗蠕變性，這些特性使納米陶瓷材料可在常溫或次高溫下進行冷加工。試驗證明了納米復合陶瓷在1200°高溫下，投入到0°的冰水混合物當中，耐冷熱急變可達50次以上。
經過多年實踐證明江蘇凱達納米復合陶瓷內筒使用后，分解窯系統(tǒng)穩(wěn)定，運行效率明顯提高，預熱系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，沒有塌料現(xiàn)象，分解效率明顯提高，分解率由原來的95%提高到97%。每噸熟料煤耗下降5公斤，僅節(jié)約煤炭資源一項，每年可為國家節(jié)約標煤700萬噸。(本產品由江蘇凱達獨家研發(fā)生產并獲取國家專利，市場如有同類產品請各企業(yè)慎用)