技术丨三次风管及内衬的优化设计

前言

某公司8000t/d水泥熟料项目三次风管主管内径为Ф3650mm，风管内部温度为880～1050℃，内衬厚度为115mm耐火材料+115mm硅酸钙板结构。生产线于2022年4月投入运行后，2022年5月检修时发现三次风管大约每隔6m左右有一圈锈蚀现象。生产线停窑后对锈蚀部分进行处理，然后重新补漆，投入运行后于2022年6月再次在补漆的地方重新出现明显的锈蚀，对项目的运行存在不可忽视的安全隐患。

根据现场锈蚀情况（见图1）及间隔规律，依据设备结构图及三次风管衬砌图纸进行分析。

该项目衬砌耐火砖直接放置在拖砖板上，拖砖板下采用浇注料进行填充，详见附图2。该项目风管内部温度较高，托砖板在浇注料之后部分没有硅酸钙板进行隔热，导致托砖板温度较高。托砖板的高温在三次风管外壁进行传导，较高的温度在外壁来不及散热，致使局部高温超过防锈漆的耐高温极限，进而导致防锈漆局部失效，所以会每隔一段时间就会出现上面的严重锈蚀问题。

2.1 三次风管内衬优化

针对图2托砖板由于高温不能很好的得到保护问题，现给出图3内衬优化改进方案。

该方案在托砖板上涂抹一定厚度的耐高温隔热保温涂料（可采用RLHY-12系列，耐温1800T），同时将耐火砖上移一段距离，使用浇注料将托砖板及耐高温隔热保温涂料完全包裹，待浇注料上一定强度后开始砌筑耐火砖。该方案托砖板受到一定的保护，能很好的降低局部高温。

2.2 三次风管结构优化

图3三次风管内衬优化方案虽然对托砖板有所保护，减弱了局部高温问题，但是由于耐火砖要在浇注料强度达到一定程度才能进行砌筑，使得项目施工增加了浇注料养护周期，进而增加了项目的工期。为了解决这个缺陷，这里对三次风管结构进行优化，详见图4。

此处将托砖板沿周向与三次风管外壁完全隔开，两者之间留用一定间距用来填充硅酸钙板。由于硅酸盖板将托砖板与三次风管外壁完全隔离，托砖板上的高温就无法传导到三次风管外壁上，能够完全避免风管规律性的锈蚀问题。该方案可以将耐火砖直接放置托砖板上，最后施工浇注料，可以避免图3中浇注料养护时间的缺陷。

2.3 三次风管内衬补救措施

三次风管规律性的锈蚀问题由于高空场地的特殊限制，不可能在每次锈蚀后都立即去除锈补漆，而解决此问题的根源只有从内衬上解决托砖板因为缺少保护导致的局部高温。若采用图3方案则需要将原内衬布置中托砖板上的一圈砖拆掉，若操作不当上面的砖会有崩塌风险。基于这种情形，这里给出一种简单补救措施，详见图5。

图5 三次风管内衬补救

该方案将保留原有内衬布置基本不变，将托砖板下面浇注料凿除30mm左右，然后注入耐高温隔热保温涂料，最后在高温涂料上用耐火胶泥等进行封堵。

针对三次风管托砖板缺少保护产生的局部高温导致的规律性锈蚀问题，给出了实用现场补救措施；为了避免出现类似问题，给出了托砖板结构优化方案和内衬优化改进方案。

作者：张坤

来源：《中国中材国际工程股份有限公司（南京）》

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