窯襯設(shè)計需要解決的問題：減少耐火材料的負荷，確保窯襯施工質(zhì)量，方便窯襯檢修，以達到大限度發(fā)揮材料性能、獲得佳使用效果的目的。眾所周知，購買了質(zhì)的耐火材料，未一定獲得理想的壽命。在采購質(zhì)耐火材料的基礎(chǔ)上，還須做好窯襯的設(shè)計、窯襯的施工、窯襯的使用和維護，才能獲得良好的使用效果。

一、磚型尺寸

水泥回轉(zhuǎn)窯用耐火磚的尺寸關(guān)系到窯襯的壽命。磚的四個尺寸要素是高度h、長度L、小頭尺寸l1、大頭尺寸l2，如圖12-1所示。

耐火磚的高度h決定了窯襯的厚度。一方面，窯襯厚度決定窯襯的重量，影響窯體的變形和襯磚所受的機械應(yīng)力；另一方面，窯襯厚度又影響窯體表面溫度和散熱損失，決定可被蝕損耐火材料的厚度。如果窯襯過厚，筒體變形大，耐火磚受到的機械應(yīng)力大，壽命可能降低。如果窯襯過薄，耐火磚稍一蝕損，窯體溫度就超過上限，即該換磚。所以，窯襯過薄或過厚都不利于提高壽命。建議襯磚高度見表12-1。

窯筒內(nèi)的堿性磚宜采用B型（或稱VDZ型，VDZ為全德水泥協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)）；黏土磚和高鋁磚宜采用π/3型（又稱型，為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的簡稱）。

采用上述標(biāo)準(zhǔn)后，堿性磚單重7-8kg，黏土、高鋁磚單重10kg，便于制造和砌筑。采用VDZ或π/3磚型只用一種曲率半徑小和一種曲率半徑大的兩種磚就可以配出半徑介于兩者之間任何窯徑的用磚，也就是說只用少數(shù)幾種磚就可以配置出不同直徑窯的用磚。這樣，就擴大了產(chǎn)品的通用性，有利于減少庫存和降低生產(chǎn)成本。VDZ或π/3磚型的具體尺寸請見原建材局生產(chǎn)協(xié)調(diào)司審定的水泥窯耐火材料使用規(guī)程。

二、砌筑方式

1.環(huán)砌和錯砌

按照磚縫的不同，水泥回轉(zhuǎn)窯耐火磚的砌法分為環(huán)向和交錯兩種砌磚方式，如圖12-2所示。

筒體用磚以環(huán)砌為好。環(huán)砌的點是易砌筑、易拆除，但須保證磚型和磚縫尺寸滿足要求。如磚縫過大，易于發(fā)生窯襯的錯位、變形，甚至抽簽、掉磚等事故。如磚縫過小，襯磚使用中將受過大熱應(yīng)力而提前損壞。交錯砌法的主要缺點：一是砌筑和局部修復(fù)困難；二是對于尺寸和外形不夠規(guī)整的磚，砌筑質(zhì)量不好。目前，只有一些小型回轉(zhuǎn)窯上維修周期很長的部位還使用這種方法。

2.干砌和濕砌

干砌指主要用鋼板和鎖磚砌筑回轉(zhuǎn)窯用磚，只是不得以時才使用少量火泥砌磚。濕砌指主要用火泥砌磚，只是鎖磚時才使用鋼板。

一般情況下，堿性磚多使用干砌。特別是白云石磚因容易水化只能使用干砌。干砌的點是砌筑速度快，但對磚形尺寸要求嚴，襯料整體性差，易于產(chǎn)生應(yīng)力集中，擠傷磚塊。所以，遇到窯體形狀不規(guī)則處，或磚形尺寸誤差產(chǎn)生的空隙，要設(shè)法用火泥填平。

一般情況下，鋁硅質(zhì)材料多用濕砌。因為熱膨脹系數(shù)較低，比較容易發(fā)生抽簽、掉磚。所以，需要用火泥粘接磚塊，提高襯料的整體性。使用高強磷酸鹽火泥砌筑是提高鋁硅質(zhì)耐火材料的整體性，防止抽簽、掉磚的有效措施。

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