近期，北方多地氣溫驟降，水泥企業陸續停產錯峰，開啟年度檢修。某企業水泥窯工程師向水泥人網反饋，秋冬季節轉換時，水泥企業的窯筒體容易出現開裂，究其主因與氣溫驟降，筒體熱脹冷縮受力不均有一定的關系。
圖：裂窯修復前、中、后
為什么窯裂頻頻發生
回轉窯是水泥生產企業的關鍵設備，若在生產運行過程中出現筒體開裂，將會嚴重威脅到整條生產線的安全運行，需要及時停機維修或更換部分窯筒體和窯磚。
某企業窯筒體運行的12年間，曾更換兩段窯筒體。因在更換的過程中未考慮擋磚圈的位置，導致擋磚圈移至了溫度較高、熱應力變形最大的燒成帶附近。在第二次更換后不久便在擋磚圈附近出現了裂紋。進窯檢測發現，窯筒體磨損區域對應窯磚的環向錯位較多，這可能是因砌筑施工時，環向間隙沒有控制好，出現環向偏差，且拆下了磚上粘貼的膨脹紙片或是多打了耐火泥，在窯點火升溫或是正常運行時，沒有窯皮覆蓋，耐火泥脫落，留下了間隙，特別是高溫區域窯筒體的膨脹大于磚的膨脹時。
另外，擋磚圈前一環是300mm鎂鋁尖晶石加工磚，加工磚的切割尺寸很難控制，為了便于施工，往往會多切。從窯筒體磨損的情況來看，就是這部分擋磚圈與前一環磚的軸向間距較大，空隙寬。生料粉與窯筒體直接接觸，持續沖刷，最終磨出V型溝槽。盡管采取了緊急修復，加筋處理，但仍存在一定再裂的風險。對此，設備企業窯筒體修復工程師給出三條建議：
一、窯內擋磚圈附近耐火磚出現異常竄動時就要及時進行檢查和處理;
二、砌筑耐火磚時一定要滿足施工線和控制線的規范，鎂質磚上粘貼的紙片不能隨意拆下，有加工磚出現時必須精準切割，切割不精準的堅決廢棄;
三、二檔輪帶后的高溫應力區域內不能設置擋磚圈。
一年修復20條裂窯，都與耐火磚有關
一位長期從事設備窯筒體修復的工程師對水泥人網表示，一年要修復20多條裂窯，且每一條窯裂都是多種因素的疊加，但絕大多數窯裂都或多或少的與耐火磚有關。
回轉窯內耐火磚的主要任務就是保護窯筒體。具體講，使用優質的耐火磚，可以避免窯筒體高溫軟化和氧化，避免燒成物料對筒體的直接磨損、減緩有害成分對窯筒體的化學侵蝕，同時減少窯筒體的散熱損失。因此回轉窯內耐火磚對窯的的穩定運行非常重要，用好耐火磚是用好回轉窯的前提。
除了對窯磚的嚴格要求外，對砌爐施工質量也要進行嚴格的監督，以確保窯襯的耐火性、密封性、隔熱性、整體性、耐久性。重點應對耐火泥的配制、磚窯和膨脹縫處理等一系列技術問題嚴格把關。專業的砌筑施工公司在更換窯襯前會按照相關標準要求選擇合適的耐火磚并編制施工方案。
水泥窯耐火材料砌筑有章可循
據水泥人網了解，工信部2021年5月批準的(JC/T2598-2021)《水泥預分解窯用耐火磚形狀尺寸》中規定了水泥預分解窯用耐火磚的術語和定義、磚號及規格、尺寸參數等。該標準是由海螺建安公司、重慶良友窯爐工程有限公司(以下簡稱“重慶良友”)在總結多年砌筑實踐經驗，匯總天津院、南京院、成都院等設計院專業設計理論，開發的一套全新的水泥窯用磚型尺寸標準。
該標準的發布，統一了水泥行業用耐火磚型尺寸和備磚數量，且大幅降低水泥企業耐火材料使用成本、提高了砌筑質量，同時達到了為水泥企業降本增效的目的。按標準實施的優勢：
1、等中間尺寸且該尺寸與圓周率π值相結合，可以將窯筒體周長等分，有利于在每環磚形成整數塊，減少鎖磚的使用量。經過萬余噸的砌筑試驗表明，可以實現20%的磚環不需要鎖磚可以完成砌筑施工;
2、容易實現砌筑要求的“放穩坐實”，增強砌體穩定性，降低掉磚紅窯事故及窯裂發生的概率。
3、能有效降低砌筑配磚比例失真(和設計比例不一樣)的問題，為水泥企業實現耐火磚“零庫存”創造條件;
4、降低工人勞動強度、提升砌筑作業效率。
據水泥人網了解，標準制定的參與者重慶良友從2004年開始一直在研究水泥窯磚型尺寸參數對砌筑施工的影響，在標準編制過程中積極參與、與眾多國內企業一起，研究分析耐火磚的形狀尺寸，積極試驗，10余年間經歷4次完善，為標準的頒布作出了應有的貢獻。其生產、供應的耐火材料已被西南地區一半以上的水泥企業所采用，其銷售的燒成帶耐火材料占西南地區的30%左右。
耐火材料是鋼鐵、建材、電力、石化等高溫工業發展不可或缺的基礎材料，并對高溫行業的品種、質量和安全生產產生極大的影響，選擇好材料的同時，更要選擇專業的服務團隊。
據水泥人網了解，重慶良友總部設在重慶萬盛，同時設立耐材制造基地、耐材中心倉庫和耐材維修調度中心。且同步在四川廣元、云南宜良、安寧、廣西南寧、廣東封開分別建立了維修基地。在云南昆明、廣西南寧設立了耐材倉庫。
重慶良友對水泥生產線的耐火材料維修有著自己獨特的認識，特別是對澆注料的維修施工痛點更是研究頗深。
預防窯裂，不僅要選好磚，更要選好砌磚的人