技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材修復(fù)技術(shù),更具體的說,本發(fā)明主要涉及一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)裝置及方法。
背景技術(shù):
回轉(zhuǎn)窯是RKEF工藝生產(chǎn)鎳鐵工序中的重要環(huán)節(jié),其主要作用為提高物料溫度、脫水和預(yù)還原。回轉(zhuǎn)窯的窯襯耐材為10mm硅酸鋁質(zhì)纖維保溫氈+230mm高鋁質(zhì)澆筑料?;剞D(zhuǎn)窯的使用壽命主要受限于其窯襯耐材的使用情況,由于長期的高溫使用及停窯檢修時產(chǎn)生的極冷極熱對耐材熱震穩(wěn)定性的影響,回轉(zhuǎn)窯的窯襯耐材出現(xiàn)嚴(yán)重變薄,且原有的硅酸鋁質(zhì)纖維保溫氈已全部粉化,造成原有澆注料產(chǎn)生貫穿性裂紋及局部脫落。上述問題將會導(dǎo)致:1、回轉(zhuǎn)窯筒體溫度過高,造成筒體變形、振動,對回轉(zhuǎn)窯造成嚴(yán)重的設(shè)備安全隱患。2、降低了回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)效率,增大了熱量損失。3、為降低回轉(zhuǎn)窯筒體溫度,降低窯內(nèi)溫度,造成回轉(zhuǎn)窯煤粉燃燒不充分,除塵尾排灰含C含量達(dá)到7~10%,造成煤粉浪費(fèi),更嚴(yán)重的是對上工序電除塵的生產(chǎn)帶來重大的安全隱患。4、因降低窯內(nèi)溫度,物料溫度降低,將增加下工序礦熱爐生產(chǎn)的能耗。
目前國內(nèi)外解決回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材問題,一般采用停窯冷卻后將損壞的耐材去除,重新打澆注料進(jìn)行冷修補(bǔ),之后自然干燥,再按照澆注料升溫曲線緩慢升溫,逐漸恢復(fù)正常生產(chǎn),耗時較長,嚴(yán)重影響下工序生產(chǎn)。對于回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材產(chǎn)生大面積貫穿性裂紋、變薄,國內(nèi)外一般采用將回轉(zhuǎn)窯下線進(jìn)行大修,則整個生產(chǎn)線面臨停產(chǎn);因而有必要針對回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的快速修復(fù)技術(shù)進(jìn)行研究和改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一在于針對上述不足,提供一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)裝置及方法,以期望解決現(xiàn)有技術(shù)中回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材修復(fù)耗時較長,影響下個工序生產(chǎn),甚至使整個生產(chǎn)線面臨停產(chǎn)等技術(shù)問題。
為解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明一方面提供了一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)裝置,所述的修復(fù)裝置包括噴補(bǔ)機(jī),所述噴補(bǔ)機(jī)通過壓縮空氣管與高壓氣源相連通,所述噴補(bǔ)機(jī)還通過第一高壓管道與噴槍相連通,所述噴槍還通過第二高壓管道與水箱相連通,所述水箱與第二高壓管道之間還安裝有自吸泵,用于由高壓空氣從噴補(bǔ)機(jī)中將噴補(bǔ)料由第一高壓管道輸出,再由自吸泵將水箱中的硅溶膠溶液由第二高壓管道輸出,在噴槍中混合后噴出。
作為優(yōu)選,進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述噴槍活動安裝在支架上,用于使噴槍前端的噴射口置于回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)腔中,并通過支架實(shí)時調(diào)整噴槍前端的噴射口在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔中的位置。
本發(fā)明另一方面提供了一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)方法,其特征在于所述的方法使用權(quán)利要求1或2所述的修復(fù)裝置,包括如下步驟:
步驟A、將高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料置于噴補(bǔ)機(jī)內(nèi),再將硅溶膠與水的混合溶液置于水箱內(nèi);
步驟B、調(diào)整噴補(bǔ)機(jī)按照0.3-0.7t/h進(jìn)行下料,再通過高壓空氣將高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料通過第一高壓管道輸出至噴槍;
步驟C、調(diào)整自吸泵將硅溶膠與水的混合溶液通過第二高壓管道輸出至噴槍,輸出至噴槍硅溶膠與水的混合溶液與高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料的質(zhì)量比為7~9:0.5~1.5;
步驟D、將噴槍活動安裝在支架上,將噴槍前端伸入回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)腔中,再通過支架調(diào)整噴槍前端在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔中的位置,對回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材進(jìn)行定點(diǎn)噴補(bǔ)。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟A中硅溶膠與水的混合質(zhì)量比為3:1。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟B中高壓空氣的壓力為0.4Mpa。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟C中自吸泵將硅溶膠與水的混合溶液按照0.03~0.08t/h由第二高壓管道輸出至噴槍。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟C中輸出至噴槍硅溶膠與水的混合溶液與高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料的質(zhì)量比為8:1。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果之一是:通過噴槍向回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)壁噴射噴槍硅溶膠與水的混合溶液以及高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料的混合物,相當(dāng)于對窯襯耐材進(jìn)行一層一層修補(bǔ),填充貫穿性裂紋,增厚耐材厚度,修復(fù)局部脫落的澆注料,采用熱修補(bǔ)技術(shù),避免了冷修補(bǔ)時停窯冷卻的時間,修復(fù)時間短,不影響后續(xù)工序的生產(chǎn),更可避免整個生產(chǎn)線停產(chǎn)的情況發(fā)生;且噴射熱修補(bǔ)的方法可在任何時間,在不影響生產(chǎn)的情況下對回轉(zhuǎn)窯定期進(jìn)行維護(hù)和修補(bǔ),使回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材一直保持在合理的厚度,從而延長回轉(zhuǎn)窯使用壽命;還避免了冷修補(bǔ)時的安全隱患,同時本發(fā)明的一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)裝置及方法操作簡單,適宜對各類規(guī)格的回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行修復(fù),應(yīng)用范圍廣闊。
附圖說明
圖1為用于說明本發(fā)明一個實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1為噴補(bǔ)機(jī)、2為壓縮空氣管、3為第一高壓管道、4為噴槍、41為噴射口、5為第二高壓管道、6為自吸泵、7為支架、8為回轉(zhuǎn)窯、9為水箱。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
參考圖1所示,本發(fā)明的一個實(shí)施例是一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)裝置,該修復(fù)裝置中需包括噴補(bǔ)機(jī)1,前述噴補(bǔ)機(jī)1通過壓縮空氣管2與高壓氣源(圖中未示出)相連通,此外,該噴補(bǔ)機(jī)1還需通過第一高壓管道3與噴槍4相連通,該噴槍4還需通過第二高壓管道5與水箱9相連通;正如圖中所示出的,前述水箱9與第二高壓管道5之間還需安裝自吸泵6;在前述裝置結(jié)構(gòu)中,可由高壓空氣從噴補(bǔ)機(jī)1中將噴補(bǔ)料由第一高壓管道3輸出,再由自吸泵6將水箱9中的硅溶膠溶液由第二高壓管道5輸出,在噴槍4中混合后噴出;為便于移動噴槍,前述的第一高壓管道3與第二高壓管道5均可采用塑膠的材質(zhì)的軟管。
仍然參考圖1所示,為便于在回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)腔中調(diào)整噴槍4的噴射角度,可在上述裝置中增設(shè)一個支架7,該支架應(yīng)安裝在回轉(zhuǎn)窯8的窯頭罩端部,然后將噴槍4活動安裝在該支架7上,進(jìn)而可使得噴槍4前端的噴射口41置于回轉(zhuǎn)窯8的內(nèi)腔中,并通過支架7實(shí)時調(diào)整噴槍4前端的噴射口41在回轉(zhuǎn)窯8內(nèi)腔中的位置。
基于上述實(shí)施例中披露的一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)裝置,本發(fā)明的另一實(shí)施例是使用上述修復(fù)裝置的方法,即一種回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的半干法熱噴補(bǔ)修復(fù)方法,該方法包括并優(yōu)選按照如下步驟操作:
步驟1、將配制完畢的高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料置于噴補(bǔ)機(jī)1內(nèi);然后將硅溶膠與水的混合溶液置于水箱9內(nèi),硅溶膠與水混合的質(zhì)量比優(yōu)選為3:1;做好修復(fù)的準(zhǔn)備工作;
步驟2、在開始修復(fù)前,調(diào)整噴補(bǔ)機(jī)1按照0.3-0.7t/h進(jìn)行下料,再通過高壓空氣將高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料通過第一高壓管道3輸出至噴槍4;發(fā)明人在實(shí)驗(yàn)的過程中,前述下料的優(yōu)選值為0.5t/h,高壓空氣的壓力值優(yōu)選為0.4Mpa,同時該壓力值還可根據(jù)回轉(zhuǎn)窯規(guī)格的大小進(jìn)行適應(yīng)性的調(diào)整;
步驟3、相應(yīng)的,調(diào)整自吸泵6將硅溶膠與水的混合溶液通過第二高壓管道5輸出至噴槍4,輸出至噴槍4硅溶膠與水的混合溶液與高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料的質(zhì)量比為7~9:0.5~1.5;本步驟與上述步驟2并無明確的順序限制;并且前述自吸泵6將硅溶膠與水的混合溶液按照0.03~0.08t/h由第二高壓管道5輸出至噴槍4;兩種物質(zhì)的優(yōu)選質(zhì)量比為8:1,即硅溶膠與水的混合溶液輸出的優(yōu)選值為0.0625t/h;
步驟4、將噴槍4活動安裝在支架7上,將噴槍4前端伸入回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)腔中,再通過支架7調(diào)整噴槍4前端在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)腔中的位置,對回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材進(jìn)行定點(diǎn)噴補(bǔ)。
在上述實(shí)施例中,所述的裝置及方法可修復(fù)回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材貫穿性裂紋、變薄、局部脫落等一系列問題。其主要通過適合修復(fù)回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材的高鋁莫來石質(zhì)噴補(bǔ)料,采用熱噴補(bǔ)技術(shù),相當(dāng)于對窯襯耐材進(jìn)行一層一層修補(bǔ),填充貫穿性裂紋,增厚耐材厚度,修復(fù)局部脫落的澆注料。并且由于采用熱修補(bǔ)技術(shù),避免了冷修補(bǔ)時停窯冷卻的時間,因此修復(fù)時間短,不影響前后工序正常生產(chǎn)。
此外,本發(fā)明的修復(fù)方法對其它位置窯襯耐材沒有損壞。其主要原因在于冷修補(bǔ)時,需要冷卻回轉(zhuǎn)窯耐材溫度,冷修補(bǔ)后,再對回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行提溫,在該過程中,其它位置窯襯耐材由于急冷急熱易產(chǎn)生裂紋,從而損壞耐材。而本發(fā)明是在熱停窯時通過調(diào)整噴槍位置進(jìn)行定點(diǎn)修復(fù)損壞的耐材,且不存在急冷急熱,故不影響其它位置窯襯耐材。
更可以在任何時間,在不影響生產(chǎn)的情況下對回轉(zhuǎn)窯定期進(jìn)行維護(hù)和修補(bǔ),使回轉(zhuǎn)窯窯襯耐材一直保持在合理的厚度,從而有效延長了回轉(zhuǎn)窯使用壽命。
此外,還可避免冷修補(bǔ)時的安全隱患。因回轉(zhuǎn)窯冷修補(bǔ)時需作業(yè)人員進(jìn)入窯內(nèi)進(jìn)行修復(fù)窯襯耐材,存在窯襯耐材墜落和窯皮墜落等安全隱患。而本發(fā)明技術(shù)是在回轉(zhuǎn)窯外通過噴槍定點(diǎn)噴補(bǔ),杜絕了安全隱患。
降低了筒體溫度,避免了筒體變形、振動等對回轉(zhuǎn)窯帶來的設(shè)備安全隱患。因冷修補(bǔ)技術(shù)只有在筒體溫度非常高的情況下,才進(jìn)行修復(fù),那么筒體溫度偏高時則會帶來設(shè)備安全隱患。本發(fā)明由于可以任何時候?qū)剞D(zhuǎn)窯進(jìn)行熱修補(bǔ),基本杜絕了筒體溫度的升高,從而避免設(shè)備安全隱患。并且由于降低了回轉(zhuǎn)窯筒體溫度,可以將回轉(zhuǎn)窯煤充分然后,同時減少了熱量損失,降低了煤耗。同時由于煤充分燃燒,降低除塵尾排灰C含量至1~2%,消除了電除塵的安全隱患。
除上述以外,還需要說明的是在本說明書中所談到的“一個實(shí)施例”、“另一個實(shí)施例”、“實(shí)施例”等,指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請概括性描述的至少一個實(shí)施例中。在說明書中多個地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個實(shí)施例。進(jìn)一步來說,結(jié)合任一實(shí)施例描述一個具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時,所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
盡管這里參照本發(fā)明的多個解釋性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是,應(yīng)該理解,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計出很多其他的修改和實(shí)施方式,這些修改和實(shí)施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說,在本申請公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi),可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,其他的用途也將是明顯的。