भट्टियों में आग रोक सामग्री पर उत्पादन संचालन का प्रभाव
Jan 04, 2024हाल के वर्षों में नई शुष्क उत्पादन लाइनों की संख्या में वृद्धि और सीमेंट उद्योग की तकनीकी प्रगति के साथ, आग रोक सामग्री सीमेंट उद्योग उत्पादन प्रक्रिया (क्लिंकर कैल्सीनेशन) में अपरिहार्य थोक उपभोज्य सामग्रियों में से एक बन गए हैं, और उनकी प्रत्यक्ष लागत लगभग क्लिंकर उत्पादन लागत के लिए जिम्मेदार है। 1% से 2%, और इसका अप्रत्यक्ष प्रभाव भी बहुत बड़ा है। इसलिए, सीमेंट उत्पादन उद्यमों में कर्मियों को दुर्दम्य सामग्रियों के बुनियादी ज्ञान के बारे में अधिक जानना चाहिए, विशेष रूप से केंद्रीय नियंत्रण ऑपरेटरों, जिन्हें दुर्दम्य सामग्रियों का बेहतर उपयोग करने और अनुचित संचालन से बचने के लिए दुर्दम्य सामग्रियों पर उत्पादन संचालन के प्रभाव के बारे में पता होना चाहिए। और दुर्दम्य सामग्रियों के अनावश्यक नुकसान का कारण बनें। निम्नलिखित भट्ठे में दुर्दम्य सामग्रियों पर उत्पादन संचालन के प्रभावों के प्रकारों का एक संक्षिप्त परिचय है (यहां मुख्य रूप से संदर्भित करता है आग रोक ईंटें), भट्ठे के विभिन्न क्षेत्रों में आग रोक सामग्री को होने वाली मुख्य क्षति, और भट्ठे में आग रोक सामग्री का उपयोग आपके संदर्भ के लिए।
1 क्षति का प्रकार
भट्ठे में आग रोक सामग्री पर उत्पादन संचालन के प्रभाव को मोटे तौर पर निम्नलिखित चार प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है, लेकिन वास्तविक प्रभाव अक्सर एक ही समय में सह-अस्तित्व में रहने वाले कई कारणों के कारण होता है।
1.1 छीलना
(1) थर्मल स्पैलिंग: प्रज्वलन के प्रारंभिक चरण में छीलने या क्रस्ट के छीलने जैसे तीव्र थर्मल परिवर्तन ईंट में आंतरिक थर्मल तनाव लाएंगे, और परिणामस्वरूप क्रैकिंग घटना को थर्मल स्पैलिंग कहा जाता है।
(2) यांत्रिक स्पैलिंग: यांत्रिक तनाव जैसे कि बड़े भट्टे के प्रभाव, संयुक्त लोहे की प्लेटों के पिघलने या ईंटों के भार के कारण होने वाली दरार की घटना को यांत्रिक स्पैलिंग कहा जाता है।
(3) संरचनात्मक स्पैलिंग: सीमेंट कच्चे माल के तरल घटकों, क्षारीय घटकों या सल्फर घटकों जैसे विदेशी घटकों के घुसपैठ के कारण एक कायापलट परत का निर्माण होता है। विस्तार जैसे भौतिक गुणों में अंतर के कारण होने वाली दरार की घटना को संरचनात्मक स्पैलिंग कहा जाता है।
1.2 गलन क्षति
प्रज्वलन के प्रारंभिक चरण में या जब क्रस्ट को छील दिया जाता है, तब उच्च तापीय भार, साथ ही सीमेंट कच्चे माल के तरल चरण घटक, कम पिघलने वाले पदार्थ बनाएंगे, जिससे दुर्दम्य सामग्रियों को पिघलने से नुकसान होगा। आम तौर पर, मैग्नीशिया-क्रोमियम ईंटें या फायरिंग क्षेत्र में क्रोमियम-मुक्त ईंटें पिघलने से होने वाली क्षति के प्रति अधिक संवेदनशील होती हैं, लेकिन अनुचित उत्पादन संचालन भी शीतलन क्षेत्र में या उस क्षेत्र में जहां क्रस्ट गिर गया है, स्पिनल ईंटों को पिघलने से होने वाली क्षति का कारण बन सकता है, या यहां तक कि कैल्सीनिंग क्षेत्र में मिट्टी की ईंटों को भी नुकसान पहुंचा सकता है।
1.3 टूट-फूट
सीमेंट कच्चे माल के कारण ईंटों की सतह परत को होने वाले नुकसान को संदर्भित करता है। इसे यांत्रिक घिसाव में विभाजित किया जाता है जो कैल्सीनयुक्त क्षेत्र और उस क्षेत्र में होता है जहाँ क्रस्ट चिपकता है और गिरता है, और उच्च तापमान घिसाव जो कैल्सीनयुक्त क्षेत्र या शीतलन क्षेत्र में होता है और इसमें सीमेंट तरल घटक के कारण होने वाली पिघलने वाली क्षति शामिल है। उच्च-एल्यूमिना मिट्टी की ईंटें कैल्सीनिंग क्षेत्र में उपयोग किए जाने पर, वे क्षारीय ईंटों की तुलना में कम तापमान पर सीमेंट कच्चे माल के साथ प्रतिक्रिया करके कम पिघलने वाले बिंदु वाले उत्पाद उत्पन्न करेंगे। इसलिए, वे कभी-कभी उच्च तापीय भार के पास क्रस्ट से चिपक जाते हैं। शेडिंग क्षेत्र का किनारा घिसाव का कारण बनता है।
1.4 ऊतक भंगुरता
थर्मल तनाव, यांत्रिक तनाव और बाहरी घटकों द्वारा क्षरण के कारण ईंटों के संरचनात्मक विनाश के कारण होने वाली भंगुरता की घटना को संदर्भित करता है। थर्मल तनाव ज्यादातर क्रस्ट आसंजन और बहाव वाले क्षेत्रों और फायरिंग क्षेत्र में होता है, जो क्रस्ट के आसंजन और बहाव के कारण होने वाले लगातार तापमान परिवर्तनों के कारण होता है; यांत्रिक तनाव भट्ठा या क्रस्ट के आसंजन और बहाव और यहां तक कि ईंटों के भार के कारण होता है।
सामग्री के दृष्टिकोण से, उच्च तापीय विस्तार दर वाली क्षारीय ईंटें, जैसे मैग्नेशिया क्रोमियम ईंटें, में बहुत अधिक अशुद्धियाँ होती हैं और बार-बार गर्म करने के कारण उच्च रैखिक परिवर्तन दर होती है, इसलिए भंगुरता की घटना विशेष रूप से स्पष्ट होती है। स्पिनल ईंटों में उच्च शुद्धता, बार-बार गर्म करने के कारण कम रैखिक परिवर्तन दर और अच्छा भंगुरता प्रतिरोध होता है, इसलिए वे ज्यादातर उन क्षेत्रों के लिए उपयुक्त होते हैं जहाँ क्रस्ट जुड़ा होता है और छील जाता है। क्षारीय ईंटों की तुलना में, उच्च-एल्यूमिना मिट्टी की ईंटों में कम तापीय विस्तार दर और उच्च बंधन शक्ति होती है, इसलिए वे ऊतक भंगुरता का कारण बनने की कम संभावना रखते हैं।
2 भट्ठे के विभिन्न क्षेत्रों में आग रोक सामग्री की मुख्य क्षति की स्थिति
2.1 शीतलन क्षेत्र
2.1.1 उच्च तापमान पर घिसाव
शीतलन क्षेत्र में आग रोक सामग्री पर उत्पादन संचालन के प्रभाव में सीमेंट क्लिंकर के कारण होने वाला उच्च तापमान घिसाव शामिल है। शीतलन क्षेत्र में, चूंकि क्रस्ट का आसंजन अस्थिर होता है और सिंटर किए गए सीमेंट क्लिंकर द्वारा आसानी से घिस जाता है, इसलिए आमतौर पर लगभग 1200 डिग्री सेल्सियस पर उच्च तापमान शक्ति वाली स्पिनल ईंटों का उपयोग किया जाता है। क्लिंकर का तापमान लगभग 1400 डिग्री सेल्सियस होता है, जो आमतौर पर पिघलने से होने वाले नुकसान का कारण नहीं बनता है। हालांकि, अनुचित संचालन से ताप भार बढ़ेगा और उच्च तापमान घिसाव के गठन को बढ़ावा मिलेगा।
2.1.2 यांत्रिक क्षति
शीतलन क्षेत्र में आग रोक सामग्री पर उत्पादन संचालन के प्रभावों में शामिल हैं: भट्ठे के कारण यांत्रिक तनाव (भट्ठा केंद्रीकरण, भट्ठा टॉर्क, सिलेंडर विरूपण, आदि के कारण यांत्रिक तनाव), ब्लैंकिंग पोर्ट पर ईंटों के निश्चित धातु भागों का विरूपण, ईंटों और सिलेंडर के बीच घर्षण और ईंटों के भार के कारण होने वाली क्षति। ब्लैंकिंग उद्घाटन पर सिलेंडर की खराब कठोरता और इस तथ्य के कारण कि सिलेंडर विरूपण और विरूपण के लिए प्रवण है, ईंटों के निश्चित धातु भागों से सटे ईंटें विशेष रूप से धातु भागों और सिलेंडर के बीच घर्षण, सिलेंडर विरूपण और धातु भागों के विरूपण (काटने) के प्रभाव के लिए अतिसंवेदनशील होती हैं।
2.2 फायरिंग क्षेत्र
2.2.1 पिघलने से होने वाली क्षति
फायरिंग क्षेत्र में आग रोक सामग्री पर उत्पादन संचालन के प्रभावों में शामिल हैं: प्रज्वलन के दौरान या जब क्रस्ट चिपक जाता है और गिर जाता है, और सीमेंट कच्चे माल के तरल चरण घटक के कारण पिघलने से होने वाली क्षति। पिघलने से होने वाली क्षति के रूपों को आगे विभाजित किया जाता है: ① क्रस्ट का आंशिक लगाव और अलगाव जिसके परिणामस्वरूप पानी जैसा पिघलना नुकसान होता है; ② जब क्रस्ट रिंग के आकार में पिघलता है तो उच्च तापमान के पहनने और आंसू के कारण होने वाली स्लाइडिंग पिघल क्षति।
2.2.2 सल्फर संक्षारण + स्पैलिंग
आग रोक सामग्री पर उत्पादन संचालन के प्रभाव में कच्चे माल और ईंधन में सल्फर के कारण ईंटों पर सल्फर जंग शामिल है। जिस क्षेत्र में भूपटल फायरिंग क्षेत्र में अपेक्षाकृत स्थिर है, वहां कम करने वाले वातावरण में सल्फर जंग संयुक्त लोहे की प्लेटों को नुकसान और सघनता का कारण बनेगी। भूपटल के विस्तार दर और भट्ठे के तनाव के बीच अंतर यांत्रिक क्षति का कारण होगा। यौन छूटना।
2.3 क्रस्ट जुड़ाव और अलगाव का क्षेत्र
2.3.1 संयुक्त लौह प्लेटें
कच्चे माल और ईंधन में सल्फर के कारण ईंटों के सल्फर जंग के अलावा, आग रोक सामग्री पर उत्पादन संचालन का प्रभाव संयुक्त लोहे की प्लेटों के जंग के कारण यांत्रिक छीलने की समस्या भी है। जैसा कि ऊपर बताया गया है, जब सीम लोहे की प्लेट सल्फर जंग के कारण जंग खा जाती है, तो वही घटना होती है। हालांकि, निकाल दिए गए क्षेत्र की गहराई की तुलना में जहां क्रस्ट अपेक्षाकृत स्थिर है, उस क्षेत्र में क्रस्ट जहां क्रस्ट चिपकता है और गिरता है, त्वचा चिपकती है और अक्सर गिरती है, और ईंट में अपेक्षाकृत उच्च तापीय भार होता है, जिससे यह कम करने वाले वातावरण में सल्फर जंग के लिए अधिक संवेदनशील हो जाता है।
संयुक्त लोहे की प्लेट को होने वाले नुकसान को कम करने के लिए, लोहे की प्लेट की मोटाई को 0.2 मिमी पर सेट किया जा सकता है ताकि इसका प्रभाव कम से कम हो। इस उपाय को अपनाने से, लोहे की प्लेट के पिघलने से होने वाली यांत्रिक क्षति को बहुत कम किया जा सकता है। इसके अलावा, यह लोहे की प्लेट की मोटाई और बंधन सामग्री की मोटाई को भी कम कर सकता है, ताकि निर्माण को बिना मोर्टार के ईंटों की तरह किया जा सके, जिससे कुल मिलाकर एक कॉम्पैक्ट निर्माण हो सके। इस समय, विस्तार भत्ता को हर आठ ईंटों के लिए एक तक कम किया जा सकता है।
2.3.2 भंगुर छीलन
इस क्षेत्र में जहां क्रस्ट चिपकता है और अधिक बार गिरता है, थर्मल तनाव और यांत्रिक तनाव के कारण संरचनात्मक भंगुरता के अलावा, सल्फर जंग के कारण संरचनात्मक भंगुरता भी होती है, जो स्पिनल ईंटों की संरचनात्मक भंगुरता को बढ़ाती है।
स्पिनल ईंटें मूल रूप से मैग्नीशियम घटकों का एक संयोजन हैं। इस संयोजन में, ईंटों के ट्रेस घटक, सीए, एक भूमिका निभाते हैं। सल्फर संक्षारण के कारण बंधे हुए ऊतक में सीए घटक चुनिंदा रूप से प्रतिक्रिया करता है, जिससे क्षारीय सल्फेट और CaSO4 डबल साल्ट या CaSO4 उत्पन्न होता है; इसके अलावा, ईंट के भीतर उत्पन्न पदार्थों की गति के कारण, ईंट का बंधा हुआ ऊतक नष्ट हो जाता है, जिससे ऊतक भंगुरता बढ़ जाती है।
इसके अलावा, जबकि सल्फर जंग ईंटों को संरचनात्मक क्षति पहुंचाता है, क्षारीय सल्फेट, CaSO4, MgSO4 डबल लवण और KCl के जमाव से एक सघन परत बन जाएगी। जब इसकी सीमाओं पर दरारें होती हैं, तो परिणामस्वरूप छीलने की क्षति या परत के छिलने से ईंटें गिर जाती हैं।
2.4 कैल्सीनेशन क्षेत्र
कैल्सीनयुक्त क्षेत्र का उपयोग करता है उच्च-एल्यूमिना ईंटें और मिट्टी की ईंटें, जो घनत्व और विस्तार दरों में अंतर पैदा करेंगी। परिणामस्वरूप संरचनात्मक छीलन छीलने से होने वाली क्षति का मुख्य प्रकटीकरण है।